Kejang demam adalah penyebab kejang paling umum pada anak dan sering menjadi penyebab rawat inap di rumah sakit secara darurat. Studi pendahuluan pada anak menunjukkan bahwa jaringan sitokin diaktifkan dan mungkin berperan dalam patogenesis kejang demam namun, signifikansi klinis yang tepat masih belum jelas. Penelitian ini bertujuan untuk membuktikan hubungan antara kadar TNF-α plasma dengan kejang demam sederhana. Penelitian cross sectional dilakukan pada Maret-April 2014 di Departemen Ilmu Kesehatan Anak Rumah Sakit Umum dr. Saiful Anwar Malang. Terdapat 38 subjek yang memenuhi kriteria inklusi, 19 pasien kejang demam sederhana dan 19 pasien demam tanpa kejang (usia 6 bulan-5 tahun). Kadar TNF-α plasma diperiksa dengan ELISA. Analisis Independent t test menunjukkan tidak terdapat perbedaan bermakna karakteristik subjek, suhu rektal dan kadar lekosit. Analisis Mann-Whitney menunjukkan tidak terdapat perbedaan bermakna karakteristik subjek jenis kelamin dan kadar CRP. Kejang demam lebih banyak ditemukan pada usia yang lebih muda dibandingkan demam tanpa kejang. Hasil Independent t test juga menunjukkan terdapat perbedaan bermakna antara kadar TNF-α plasma kelompok kejang demam sederhana dan kelompok demam tanpa kejang (p=0,002). Hasil uji Spearman menunjukkan terdapat korelasi negatif sedang yang bermakna antara kadar TNF-α plasma kelompok kejang demam sederhana dan kelompok demam tanpa kejang (r=-0,533; p=0,001). Dapat disimpulkan bahwa terdapat hubungan antara kadar TNF-α plasma dengan terjadinya kejang demam sederhana.