O conhecimento das principais causas de óbito em cães e gatos fornece subsídios para o monitoramento, planejamento e avaliação de medidas que visam reduzir o percentual de óbito desses animais em uma dada localidade. O presente trabalho compilou os diagnósticos post-mortem de cães e gatos necropsiados no Laboratório de Patologia Animal – da Universidade Federal do Piauí (UFPI), Estado do Piauí, Brasil, no período de agosto de 2009 a agosto de 2014, estabelecendo a frequência das doenças que culminaram com o óbito dos animais. Nesse período foram necropsiados 361 cães e 86 gatos. Dos cães, 56,7% eram machos e 43,3% fêmeas. Em relação à idade no momento do óbito, 29,4% tinham menos de um ano; 27,7% entre 1,1 a 5 anos; 23,3% de 5,1 a 10 anos e 9,1% acima de 10,1 anos. Em relação aos felinos, 61,6% eram machos e 38,4% eram fêmeas, dos quais 29,1% tinham menos de um ano; 39,5% de 1,1 a 5 anos; 18,6% de 5,1 a 10 anos e 2,3% acima de 10,1 anos. Nos cães as principais causas de óbito foram distúrbios infecciosos (23,8%), doenças degenerativas (14,4%), distúrbios circulatórios (10,2%) e neoplasias 8,6%. Em gatos, os distúrbios infecciosos (18,6%), urinários (15,1%), traumáticos (8,1%) e neoplasias (8,1%) foram as principais causas de morte. Conclui-se que a principal causa de morte, tanto em cães quanto gatos, diagnosticada no setor de Patologia Animal – UFPI foram as doenças infecciosas, estes resultados contribuem para que o clínico dedique maior atenção a essas enfermidades, visando adoção de medidas profiláticas que reduzirão a sua ocorrência nos animais de companhia da região estudada.