Introdução: Tratamentos oncológicos oferecem alto nível de sucesso e evoluíram consideravelmente nos últimos tempos. Entretanto, os pacientes oncológicos sofrem com a grande probabilidade de desenvolverem efeitos adversos às terapias, como alteração na qualidade do sono. Objetivos: Analisar a qualidade do sono dos pacientes oncológicos submetidos à teleterapia. Métodos: Estudo descritivo, inferencial, transversal e do tipo quantitativo. Foram avaliados pacientes oncológicos submetidos à teleterapia no Hospital Santa Águeda, de setembro a dezembro de 2020, na cidade de Caruaru-Pernambuco, Brasil. Informações sociodemográficas, clínicas e de hábitos de vida foram obtidas. Como instrumento avaliativo e validado, utilizou-se o índice de qualidade do sono de Pittsburgh sob a forma de entrevista. Para as análises descritivas, foi empregada a distribuição de probabilidade e, nas inferenciais, o teste quiquadrado, considerando um nível de significância de p<0,05. Resultados: Foram avaliados 136 pacientes oncológicos submetidos à teleterapia, de ambos os sexos, com média de idade de 61,07±2,12, na faixa etária de 31 a 86 anos. Foi verificado que 49% tinham qualidade do sono ruim e 6% já apresentavam distúrbio do sono. Observou-se associação positiva e significante entre a boa qualidade do sono com o tempo de latência de sono de até 15 minutos (p=0,001) e com a duração do sono maior que sete horas (p=0,000). Conclusão: Os pacientes submetidos à teleterapia podem apresentar alterações na qualidade do sono. Portanto, são essenciais terapias interdisciplinares que ampliem a visão para além do tumor, em especial, uma atenção na qualidade do sono.