RESUMO A osteogênese imperfeita é uma doença hereditária que afeta tecido conjuntivo. Pode ser classificada em sete tipos, conforme as características clínicas, radiográficas, histológicas e genéticas, e subtipos, conforme a presença ou não de dentinogênese imperfeita. O objetivo do presente trabalho é apresentar um caso familiar de osteogênese imperfeita do tipo IV associada à dentinogênese imperfeita. A paciente apresentava deficiência de crescimento corpóreo e história de várias fraturas ósseas. Os dentes tinham a coloração marrom, com baixa incidência de cárie, embora pudessem ser observados desgastes de suas faces incisais ou oclusais. Aos exames radiográficos panorâmico e periapical, observou-se que as câmaras pulpares e canais radiculares eram amplos nos dentes em formação ou recém-erupcionados, mas obliterados naqueles totalmente irrompidos. Através do levantamento da história familiar constatou-se que o pai também era portador de osteogênese imperfeita, diagnosticada apenas após a quarta fratura de fêmur, com associação à dentinogênese imperfeita. Características semelhantes descritas nesse trabalho foram também observadas em uma irmã mais jovem. Palavras-chave: Osteogênese Imperfeita; Dentinogênese Imperfeita; Colágeno Tipo I.