Introducción: El COVID-19 ha generado retos por la alta demanda de servicios, haciendo necesario buscar alternativas de soporte ventilatorio que permitan responder a las necesidades de la población.Es importante disponer de herramientas que permitan detectar precozmente el fracaso de estrategias ventilatorias no invasivas e identificar tempranamente la necesidad de intubación. Objetivo: identificar las variables asociadas a fracaso en el tratamiento con cánula de alto flujo (CNAF) en pacientes con COVID-19. Materiales y Métodos: estudio observacional analítico, corte transversal con 68 pacientes de la unidad de cuidados intensivos con COVID-19, que recibieron tratamiento con CNAF. Las variables de estudio se evaluaron en tres momentos, a las 24, 48 y 72 horas, llevando a cabo un análisis bivariado y multivariado entre los que fracasaron y los que tuvieron éxito. Resultados: en el análisis bivariado las variables que presentaron una relación estadísticamente significativa a las 24h fueron el no presentar un aumento del trabajo respiratorio (Wresp) (p=0.000) y saturación de oxígeno (SatO2) normal (p=0.006). A las 48h: no aumento en Wresp (p=0.014), SatO2 normal (p=0.005), presión arterial de oxígeno/fracción inspirada de oxígeno (PAFI) leve o moderado (p=0.039). A las 72h fracasaron: PAFI severa (p=0.000), aumento de Wresp (p=0.001) y el índice de ROX menor a 4.88 (p=0.023). De acuerdo con el análisis multivariado las variables predictoras de fracaso a las 24h fueron: FIO2, SatO2, Wresp y a las 48h FIO2 y SatO2. Conclusiones: el aumento de FIO2>70 %, presentar incremento del Wresp y SpO2 menor de 88 % son variables asociadas a fracaso de la CNAF y facilitan tomar decisiones clínicas sobre avanzar o no hacia un soporte ventilatorio invasivo.