Analisar os valores de latência e amplitude do Mismatch Negativity e potencial cognitivo P300 em crianças com gagueira, sem queixas auditivas, com limiares auditivos dentro dos padrões de normalidade, comparando aos achados de um Grupo Controle. Métodos: Estudo transversal, do qual participaram 50 crianças de ambos os sexos, sendo 15 com gagueira e 35 sem gagueira, entre 6 e 11 anos de idade, sem diagnóstico de patologias otológicas ou outras doenças. Todas as crianças realizaram avaliação audiológica periférica (meatoscopia, audiometria tonal, audiometria vocal e medidas de imitância acústica) e avaliação audiológica central (Mismatch Negativity e potencial cognitivo P300). Para avaliação da fluência, as crianças com gagueira realizaram anamnese específica, seguida da filmagem de uma fala espontânea, que foi transcrita e analisada quanto à severidade da gagueira. Resultados: Houve diferença significativa nas latências do Mismatch Negativity e do potencial cognitivo P300, assim como na amplitude do Mismatch Negativity. Conclusão: Verificou-se atraso nas latências do Mismatch Negativity e potencial cognitivo P300 nas crianças com gagueira, assim como aumento na amplitude do Mismatch Negativity, ao serem comparados com crianças do Grupo Controle. No Grupo com Gagueira foram igualmente identificadas alterações na morfologia das ondas.