Este estudo analisou os fatores de risco associados à mortalidade neonatal hospitalar na maternidade-escola do Instituto Materno-infantil Professor Fernando Figueira, entre 2001 e 2003. Os dados foram coletados das declarações de nascimento e óbito; para a identificação dos fatores associados à mortalidade, foi realizada análise bivariada e multivariada. A taxa de mortalidade neonatal hospitalar foi de 49,4 óbitos por mil nascidos vivos. A análise multivariada mostrou que os efeitos das variáveis-índice de Apgar no quinto minuto abaixo de três ou entre quatro e sete; baixa escolaridade da mãe; idade gestacional até 36 semanas; número de consultas de pré-natal abaixo de três; baixo peso ao nascer; e raça preta/parda-foram significativos para a mortalidade. A assistência pré-natal e pós-natal deve se organizar para prevenir alguns desses fatores e reduzir as iniqüidades originadas nas diferenças sociais. Palavras-chave: mortalidade neonatal; fatores de risco; atenção hospitalar.