Resumo Objetivo: Analisar a frequência de tristeza, nervosismo e alterações do sono durante a pandemia de COVID-19 no Brasil, identificando os segmentos demográficos mais afetados. Métodos: Estudo transversal, com questionário aplicado via web a adultos e idosos, coletando informações sobre condições de vida, saúde e comportamento. Foram estimadas prevalências e razões de prevalências ajustadas por idade e sexo. Resultados: De 45.161 brasileiros respondentes, verificou-se que, durante a pandemia, 40,4% (IC95% 39,0;41,8) se sentiram frequentemente tristes ou deprimidos, e 52,6% (IC95% 51,2;54,1) frequentemente ansiosos ou nervosos; 43,5% (IC95% 41,8;45,3) relataram início de problemas de sono, e 48,0% (IC95% 45,6;50,5) problema de sono preexistente agravado. Tristeza, nervosismo frequentes e alterações do sono estiveram mais presentes entre adultos jovens, mulheres e pessoas com antecedente de depressão. Conclusão: As elevadas prevalências encontradas indicam a necessidade de garantir a provisão de serviços de atenção à saúde mental e à qualidade do sono, adaptados ao contexto pandêmico.