OBJETIVO: Avaliar a presença de disfunções cognitivas em pacientes com hipotireoidismo subclínico (HS). SUJEITOS E MÉTODOS: Estudo seccional comparando os achados neuropsicológicos de 89 pacientes com HS e 178 indivíduos eutireoidianos. Para avaliação neuropsicológica, foram utilizados: Teste de Performance Contínua (CPT-II), Iowa Gambling Task, Teste de Stroop, Teste de Wisconsin (WCST), Teste da Figura Complexa de Rey-Osterreich, Teste de Fluência Verbal (categorias semântica e fonológica) e Teste de Aprendizagem Auditivo Verbal de Rey. RESULTADOS: Os pacientes mostraram pior desempenho na flexibilidade cognitiva (WCST) e na capacidade de manter atenção sustentada (erros por omissão no CPT-II). CONCLUSÕES: Esses déficits podem causar prejuízos na vida diária do paciente, constituindo possíveis indicações de tratamento.