O estresse oxidativo (EO) é definido como o desequilíbrio entre a concentração de oxidantes e a capacidade antioxidante total do organismo, podendo ocasionar dano celular em diversos tecidos. Marcadores como o malondialdeído (MDA) e substâncias reativas ao ácido tiobarbitúrico (TBARS) são amplamente utilizados para avaliar a peroxidação lipídica, enquanto enzimas como a glutationa peroxidase (GSH-Px) e a superóxido dismutase (SOD), juntamente com antioxidantes não enzimáticos, como o alfa-tocoferol, desempenham papéis fundamentais na defesa antioxidante. Devido as discrepâncias de resultados sobre o tema, realizamos uma revisão sistemática e metanálise com o objetivo de identificar os marcadores de EO sistêmico e tecidual que mais frequentemente se alteram em cães com neoplasias. Três bases de dados com maior número de artigos de interesse foram identificadas no portal periódico CAPES: Academic Research, SCOPUS e Pubmed. Trabalhos dessas bases foram exportados para o aplicativo Rayyan, onde foi realizada, às cegas, a seleção de artigos, remoção das duplicatas e aplicação dos critérios de inclusão: estudos controlados em população canina, neoplasia confirmada por exame histopatológico e com quantificação de marcadores de estresse oxidativo. Após esta etapa, foram selecionados 19 artigos. O nível de evidência foi feito conforme Oxford Centre for Evidence-Based Medicine e a metanálise foi realizada com auxílio do programa Review Manager versão 5. A peroxidação lipídica (MDA) foi confirmada no sangue, porém não nos tecidos quando estimada pelo TBARS, sugerindo que este é menos sensível e específico para avaliar o estresse oxidativo em cães com neoplasia. Menores concentrações de α-tocoferol foram confirmadas apenas no tecido, sugerindo que esta deve ser a amostra de escolha nas investigações sobre estresse oxidativo das neoplasias. Há escassez de estudos bem estruturados e com baixa heterogeneidade que permitam estabelecer um bom nível de evidência sobre o estresse oxidativo de cães com neoplasia. Apesar de tais limitações metodológicas, as metanálises confirmam o estresse oxidativo sistêmico (aumento de SOD e MDA) e tecidual (aumento de SOD e diminuição de tocoferol) em cães com neoplasia.