Objetivo: Analisar associação das condições crônicas complexas (CCC) com óbito numa unidade de terapia intensiva pediátrica (UTIP). Secundariamente, verificar associação com suporte ventilatório invasivo e hemodinâmico, infecções hospitalares e tempo de internação. Métodos: Coorte retrospectiva, entre 2012 e 2017, com internações de crianças com CCC, considerada variável de exposição. Utilizou-se regressão de Poisson, com significância de 5% e cálculo do risco relativo (RR). Resultados: Das 585 crianças, 51,3% tinham CCC. Foram mais frequentes encefalopatias, neoplasias e pneumopatias. Essas crianças também apresentaram menor risco para uso de drogas vasoativas (DVA) nas primeiras 24 horas de terapia intensiva (RR=0,72; IC95%=0,54-0,98), porém foi maior a incidência de infecções hospitalares (RR=1,49; IC95%=1,10-2,03) e óbito (RR=2,14; IC95%=1,13), mesmo após controle por variáveis de confusão. Conclusão: Verificou-se elevada frequência de CCC, com diferença significativa para menor risco de uso de DVA nas primeiras 24 horas da internação, e maior incidência de infecções hospitalares e óbito.