Objetivo: Classificar a taxa de falha de extubação orotraqueal (FE) em uma amostra de pacientes oncológicos e avaliar a associação entre FE, índice de mortalidade e eventos clínicos. Métodos: Estudo descritivo, retrospectivo, para coleta de dados do prontuário no período de março de 2012 a maio de 2017 envolvendo 1.088 prontuários que necessitaram suporte ventilatório invasivo durante a internação na UTI. Resultados: 39 pacientes necessitaram de reintubação precoce durante a estadia em UTI, no qual a taxa de incidência de FE foi de 3,6%, média de idade de 59,6 anos com predomínio do sexo masculino, com uma alta incidência de complicações respiratórias e pneumonia. O tempo médio de reintubação após a extubação foi de 16,5 ± 14,0 h, tendo como principal motivo da reintubação fadiga respiratória (48,7%) e o principal desfecho foi óbito (56,4%). Foram elaborados três modelos de regressão univariada e multivariada para o tempo de reintubação, dias de internação na UTI (R2: 61,7%) e o óbito (R2: 78,8) que demonstrou variáveis independentes capazes de predizer a mudança nos modelos estudados. O modelo que melhor respondeu à nossa meta foi óbito com variância explicada de 78,8%. Conclusão: Nossos achados demonstraram uma baixa incidência da falência na extubação e a importância da identificação de fatores de risco específicos para a população oncológica, predizendo que tais fatores poderiam influenciar a necessidade de reintubação.