A variabilidade da frequência cardíaca (VFC) é um método simples, não invasivo que consiste na oscilação dos intervalos entre os batimentos cardíacos consecutivos (R-R), sendo também um indicador funcional do sistema nervoso autônomo (SNA). O exercício físico estimula a aptidão cardiorrespiratória, concomitante a isto, provoca alterações na função autonômica cardíaca, além de ter impacto positivo na saúde por diminuir fatores de risco na manifestação das doenças cardiovasculares. Objetivou-se identificar dados através de uma revisão integrativa da literatura sobre a influência da prática de atividade física na modulação autonômica cardíaca. A estratégia de busca foi delineada no diretório de revistas da SciELO e nas bases de dados MEDLINE e LILACS. Foram selecionados os artigos que estivessem sido publicados nos últimos cinco anos (2013 a 2017). O operador booleano AND foi utilizado para a associação dos seguintes descritores: Sistema Nervoso Autônomo; Frequência Cardíaca; Atividade física; Sistema Nervoso Simpático; Sistema Nervoso Parassimpático. Empregados os descritores mencionados, apareceram 310 artigos que faziam referência à associação dos termos procurados. Dentre estes, permaneceram 39 estudos que foram impressos para a leitura íntegra. Destes, 22 estudos foram excluídos, pois não faziam referência ao tema central da pesquisa, restando 17 artigos. Os estudos selecionados indicaram que a modulação autonômica cardíaca frente a pratica de atividade física gera uma boa aptidão física que resulta em um aumento da VFC e um menor risco de desenvolver doenças cardíacas. Com algumas semanas da prática de atividade física, há um melhor balanço simpático-vagal onde há maior ativação da condução simpática após o início do exercício físico; pós-exercício há um aumento da condução parassimpática, além do que a aptidão e resistência física que se ganha com o exercício g era maior recuperação da frequência cardíaca após o exercício. A atividade física tem um impacto positivo no controle autonômico cardíaco quando é analisada por meio dos índices da VFC, nas diversas modalidades de exercício físico.