OBJETIVO: Caracterizar o acesso e utilização de serviços de saúde considerados como referência pela população rural idosa de um município do sul do Brasil, com cobertura de 100% da área rural pela Estratégia Saúde da Família (ESF), investigando os fatores associados à escolha da Unidade Básica de Saúde da Família (UBSF) como serviço de referência. MÉTODOS: Estudo transversal com amostragem sistemática dos domicílios da área rural do município de Rio Grande (RS), realizado em 2017, através de questionário padronizado, aplicado em domicílio. Foram realizadas análises descritivas referentes a perfil sociodemográfico; tipo de serviço de referência escolhido; e motivos de escolha/utilização do serviço de primeira opção e da UBSF mais próxima. Realizou-se regressão de Poisson para investigar fatores associados ao tipo de serviço de referência escolhido. RESULTADOS: Participaram do estudo 1.030 idosos, dos quais 61,4% indicaram a unidade básica como serviço de primeira opção/referência. Enquanto aqueles que escolheram ser atendidos na UBSF o faziam principalmente em razão da proximidade (82,6%), os demais procuraram outros locais pela percepção de maior facilidade (34,6%) e resolutividade (52,6%). Quase ⅔ dos entrevistados buscaram atendimento na UBSF no último ano, e os motivos foram diferentes entre aqueles que consideravam a unidade como referência (doença crônica) e aqueles que procuravam outro local (procedimentos). Além disso, quanto menor a idade, renda, escolaridade e distância residência-unidade, maior a probabilidade do idoso considerar a UBSF mais próxima como serviço de referência. CONCLUSÃO: A ESF tem conseguido atingir a parcela rural idosa em situação de vulnerabilidade, indo ao encontro de um sistema de saúde público equitativo. Todavia, novas avaliações para averiguar adequação e qualidade do atendimento se fazem necessárias, visto que estrutura social, fatores capacitantes (como condição econômica) e possíveis crenças sobre saúde ainda definem o padrão de escolha do serviço.