Introdução: A adesão aos antineoplásicos orais (AO) e um importante indicador de resposta terapêutica relacionada a fatores pessoais, sociais e estruturais. Objetivo: Determinar as taxas de adesão aos AO, investigando possíveis fatores de risco para a não adesão, e avaliar as crenças dos pacientes sobre medicamentos, identificando oportunidades de intervenção farmacêutica. Método: Estudo analítico realizado com pacientes com câncer em uso de AO em 2015. Escala de Adesão e Recarga dos Medicamentos (ARMS) e Questionário de Crenças sobre Medicamentos (BMQ) foram aplicados para avaliar a adesão e crenças sobre medicamentos e tratamento. Os testes de Mann-Whitney, qui-quadrado e exato de Fisher foram usados para análise de dados. Resultados: Foram entrevistados 222 pacientes, com taxa de adesão de 92,8%, segundo o ARMS e 84,7%, segundo o BMQ, no qual as crenças de necessidade excederam as preocupações com o tratamento e o uso de AO. Renda familiar, interrupção do tratamento, número e causas das interrupções, depressão e razão de posse de medicamentos foram os fatores de risco identificados. A comparação dos domínios do BMQ demostrou que, no grupo aderente, as crenças dos pacientes sobre a necessidade do medicamento excederam suas preocupações quanto a isso. Conclusão: Considerar as crenças do paciente e um fator decisivo para compreender os riscos relacionados a não adesão, bem como para definir estratégias para lidar com ela.