Dengue é uma doença negligenciada de alta morbidade e mortalidade em crianças e adultos, ocorrendo principalmente em regiões tropicais e subtropicais. O objetivo desse trabalho foi avaliar as alterações hematológicas de pacientes com quadro clínico de dengue. Foram estudados 543 prontuários de atendimentos referentes à epidemia pelo vírus tipo 3, ocorrida no ano de 2007, em Campo Grande, Mato Grosso do Sul. Houve predomínio de casos de dengue clássico (90,2%), com quadro clínico leve sem complicações. As principais alterações hematológicas observadas foram a leucopenia (68,3%), plaquetopenia (66,5%), linfocitopenia (67,2%) e presença de linfócitos atípicos (67%). A febre hemorrágica do dengue apresentou plaquetopenia mais prolongada e maior número de linfócitos atípicos, as demais alterações hematológicas apresentaram evolução diária semelhante às encontradas no dengue clássico. As alterações hematológicas observadas no dengue apresentaram-se de acordo com a evolução clínica e gravidade da doença.