O sistema gastrointestinal humano é habitado por mais de 100 trilhões de microrganismos, conhecidos também como microbioma intestinal, sendo o grande “órgão vital” do corpo, capaz de influenciar e modular o eixo intestino-cérebro, é impacta diretamente o SNC, isso porque existe uma comunicação bidirecional responsável pela modulação de produção de citocinas e por alterações na permeabilidade intestinal que pode desencadear um quadro inflamatório evidenciado, principalmente, em pacientes com doenças neurológicas. A integração desses sistemas são motivados por pesquisadores da atualidade, diante disso realizou- se uma revisão integrativa, com o objetivo de analisar os mecanismos envolvidos no eixo intestino-cérebro e sua relação com a ocorrência doenças mentais. O intestino é considerado um "segundo cérebro". Foi realizado busca integrativa de literatura que tem como base de dados as plataformas PubMed, Scielo, LILACS e Google Acadêmico. Os descritores empregados foram “efeito”, “microbiota intestinal” e “saúde mental”, conectados pelo operador booleano “AND”. A seleção abrangeu artigos em português, inglês e espanhol, publicados entre 2013 a 2023. Exclusões foram aplicadas a artigos incompletos, duplicados e que não se enquadraram no escopo do estudo. Após uma análise abrangente de 10.507 artigos, 28 foram considerados pertinentes para a presente revisão. Compreender esses mecanismos pode abrir novos caminhos para o desenvolvimento de estratégias nutricionais e terapêuticas mais eficazes.