Introdução: O câncer é uma doença complexa, que demanda cuidados e tratamentos diversos. Tendo em vista a importância da equipe de enfermagem para pacientes que sofrem com o câncer e a complexidade da atenção e atuação nessa área, os processos de trabalho desses profissionais devem receber especial atenção. Objetivo: Compreender as situações vivenciadas por profissionais de enfermagem que cuidam de pacientes com câncer. Método: Pesquisa qualitativa realizada com 12 profissionais da equipe de enfermagem atuantes em uma unidade de oncologia de um hospital do interior do Estado de São Paulo, Brasil, durante os meses de setembro e outubro de 2017, utilizando-se um roteiro de entrevista semiestruturada contendo dados de caracterização e questões norteadoras. Foi realizada análise temática de conteúdo, da qual emergiram as categorias “Situações vivenciadas durante a prestação de cuidados na unidade oncológica” e “Sentimentos dos profissionais de enfermagem aos prestarem cuidados ao paciente com câncer”. Resultados: Mesmo com situações de dificuldades e sofrimentos, os profissionais demonstraram sentimentos de satisfação e gratidão por prestarem cuidados aos pacientes com câncer. Conclusão: A motivação por parte das profissionais de enfermagem para a prestação de cuidados dignos aos pacientes com câncer supera as barreiras existentes.