RESUMO Objetivo: Identificar a incidência e os fatores associados à reoperação devido sangramento no pós-operatório de cirurgia cardíaca, além dos desfechos clínicos dos pacientes. Método: Estudo de coorte prospectivo, realizado em Unidade de Terapia Intensiva (UTI), com pacientes adultos submetidos à cirurgia cardíaca. Foram excluídos pacientes com diagnóstico de coagulopatias. Os pacientes foram acompanhados desde a internação até a saída hospitalar. Resultados: Foram incluídos 682 pacientes e a incidência de reoperação foi 3,4 %. Os fatores associados à reoperação foram: histórico de insuficiência renal (p = 0,005), uso prévio de anticoagulante (p = 0,036), maior frequência cardíaca intraoperatória (p = 0,015), necessidade de transfusão de hemocomponentes no intraoperatório (p = 0,040) e maior pontuação no SAPS 3 (p < 0,001). Os desfechos associados a reoperação foram: acidente vascular encefálico e parada cardiorrespiratória. Conclusão: A reoperação foi um evento associado a maior gravidade, disfunção orgânica, e piores desfechos clínicos, porém não houve diferença de mortalidade entre os grupos.