Resumo Contexto Ansiedade e depressão são afecções neuropsiquiátricas altamente prevalentes e estão associadas a doenças crônicas, dor, perda de autonomia, dependência para realização de atividades rotineiras e solidão. A depressão, muitas vezes, possui relação de causa-consequência com outras doenças, como infarto agudo do miocárdio, hipertensão arterial sistêmica (HAS), diabetes mellitus e doença arterial periférica (DAP). Objetivos Estimar a frequência de ansiedade e depressão em pacientes de ambos os sexos com DAP, internados em hospital terciário. Métodos Trata-se de um estudo descritivo, transversal, com uma amostra não aleatória selecionada de forma consecutiva. Para avaliar a ansiedade e a depressão, foi utilizada a Escala Hospitalar de Ansiedade e Depressão (HADS) e, para a DAP, foi utilizado o índice tornozelo-braquial (ITB). Resultados A prevalência de ansiedade nesses pacientes foi de 24,4%, havendo associação entre ansiedade e renda familiar mensal, tabagismo e HAS. Já a prevalência de depressão foi de 27,6%, sendo verificadas associações entre depressão e sexo feminino, em união estável ou casada, que sobrevive com até um salário mínimo, não etilista e hipertensa. Conclusões É possível perceber que há uma alta prevalência de transtornos de ansiedade e depressão nos pacientes com DAP. Esses transtornos são subdiagnosticados e, consequentemente, não são devidamente tratados.