Objetivo: Identificar os motivos e os fatores associados à não realização da mamografia e do exame de Papanicolaou. Métodos: Este estudo observacional transversal foi conduzido por meio de entrevistas com mulheres de 25 a 69 anos em unidades básicas de saúde. Resultados: Foram incluídas 441 mulheres no estudo, sendo 404 elegíveis para o rastreamento do câncer de colo do útero e 208 para o rastreamento de câncer de mama. A realização da mamografia foi associada ao nível de educação (p<0,001), histórico familiar de câncer de mama (p=0,047), autoavaliação do estado de saúde (p<0,001) e conhecimento prévio sobre a faixa etária (p<0,001) e frequência (p<0,001) do rastreamento preconizada pelo Ministério da Saúde. Contudo, a adesão ao exame de rastreamento do câncer cervical foi associada à idade (p=0,012), autoavaliação do estado de saúde (p<0,001) e conhecimento prévio sobre a faixa etária (p<0,001) e frequência (p=0,027) do exame. Em ambos os grupos, os principais motivos da não adesão ao rastreamento foram: falta de tempo, dificuldade no agendamento na consulta e/ou exame e a pandemia de SARS-Cov-2. Conclusão: Fatores socioeconômicos e educação em saúde influenciam a decisão de participar da prevenção secundária dessas neoplasias. Desse modo, as políticas de saúde devem ser intensificadas, abordando esses tópicos para elevar as taxas de adesão aos exames.