Objetivo: analisar os fatores ambientais e sociodemográficos associados à fadiga e à Síndrome de Burnout em professores do ensino médio de escolas da rede pública da cidade de Goiânia/GO. Método: trata-se de um estudo transversal analítico com abordagem quantitativa. Foram utilizados um questionário e duas escalas psicométricas que permitiram a investigação dos dados ambientais e sociodemográficos e dos escores da Síndrome de Burnout e de fadiga. Resultados: participaram da pesquisa 127 professores, faixa etária predominante até 35 anos (49,6%), sexo feminino (61,4%), casados (56,71%), com filhos (53,5%) e referiram que o ambiente de trabalho trazia risco à saúde (81,9%). Níveis mais altos de fadiga foram identificados em idade acima 35 anos (p = 0,0349), sexo feminino (p = 0,0119) e naqueles que dormiam menos de sete horas (p = 0,0428). Identificou-se correlação positiva entre fadiga e exaustão emocional (r = 0,6838; p 0,0001), entre fadiga e despersonalização (r = 0,4030; p 0,0001) e inversamente proporcional entre fadiga e realização profissional (r = - 0,3186; p = 0,0003). Conclusão: foram identificados diversos fatores, tanto ambientais quanto sociodemográficos, que possuem associação significativa com maiores escores nas dimensões que compõem a Síndrome de Burnout, bem como maiores níveis de fadiga. Ademais, evidenciou-se que há uma correlação positiva entre esses dois agravos que acometem os professores.