Apesar dos desafios enfrentados, como a limitação de recursos e a desigualdade no acesso aos serviços de saúde, o Sistema Único de Saúde desempenha um papel fundamental na oferta de serviços essenciais de saúde para milhões de brasileiros. O presente trabalho se dedica a identificar os fatores determinantes para demandar o serviço público de saúde no Brasil e, dada a escolha pelo serviço público, estimar os determinantes desses mesmos indivíduos escolherem cada tipo de equipamento de saúde pública disponíveis à população. Foram utilizados dados da Pesquisa Nacional de Saúde para estimar um modelo logístico de demanda por serviços de saúde pública, assim como um modelo logístico multinomial complementar para identificar a procura específica por cada equipamento de saúde disponibilizado no sistema público brasileiro. Os resultados apontam que características como baixa renda, pouca escolaridade e falta de acesso à serviços privados elevam a demanda pelo sistema público, sobretudo nos equipamentos de saúde pública mais periféricos como as Unidades Básicas de Saúde e Unidades de Pronto Atendimento em regiões menos desenvolvidas.