O granuloma lepróide canino é uma dermatose nodular que pode acometer regiões cutânea e subcutânea, geralmente com localização em orelhas e extremidades. Sabe-se que a imunidade dos cães é uma importante aliada tanto para o combate ao seu desenvolvimento, como também para que ocorra a regressão espontânea em animais acometidos sem exérese cirúrgica ou uso de antibacterianos. Devido a isso, este trabalho tem por objetivo relatar um caso de granuloma lepróide em um cão, diagnosticado por citopatológico, dando ênfase em seu aparecimento secundário à imunossupressão resultante de tratamento quimioterápico prévio. O canino, macho, sem raça definida, de 9 anos e pesando 29,4kg foi atendido no Hospital Veterinário da Universidade de Passo Fundo, no Rio Grande do Sul, com queixa de lesão ulcerada e sanguinolenta no pênis. Foi realizada citologia por agulha fina e diagnosticado com tumor venéreo transmissível. Após a sexta sessão quimioterápica com sulfato de vincristina, apresentou nódulo em face externa da orelha esquerda medindo 1,5x1,2cm, de consistência firme, aspecto regular, não inflamado e aderido. Foram realizados citopatológico e coloração especial com Ziehl-Neelsen confirmando se tratar de uma inflamação granulomatosa decorrente de uma infecção causada por Mycobacterium spp. Enfatiza-se que a resposta imunológica do paciente é um importante variável a ser considerado no aparecimento de granuloma lepróide canino. E assim, esse diagnóstico diferencial deve sempre ser considerado em pacientes que passam a apresentar alterações cutâneas nodulares após estipulação de protocolos quimioterápicos.