Objetivo: relacionar a carga de trabalho de enfermagem aos fatores associados em unidades de atendimento a pacientes em cuidados críticos. Método: estudo transversal realizado com 116 pacientes internados em um hospital público de ensino de Minas Gerais. Utilizaram-se quatro instrumentos para coleta de dados: Instrumento de Caracterização do Paciente, Sistema de Classificação de Pacientes, Nursing Activities Score e Acute Physiology and Chronic Health Evaluation II. Para a análise dos dados empregou-se frequências absolutas e relativas, medidas de resumo de posição e a variabilidade, teste t-student, correlação de Pearson e análise de regressão linear múltipla. Resultados: a média da carga de trabalho na Unidade de Terapia Intensiva e no Serviços de Urgência e Emergência foi de 20,8 h e 18,8 h e o risco de óbito foi de 22,1 e 24,4, respectivamente. Conclusão: o setor de internação e o risco de óbito influenciam na carga de trabalho de enfermagem.