Introdução: Comunicação buco-sinusal é uma situação clínica que ocorre com frequência, principalmente em casos de exodontias de molares superiores. Atualmente, há diversas formas de tratamento cirúrgico e medicamentoso eficazes no manejo dessa complicação, sendo o tamanho da comunicação um fator decisivo na escolha deste. Objetivo: Relatar um caso clínico de comunicação buco-sinusal tratada cirurgicamente utilizando o corpo adiposo e membrana de colágeno. Relato de caso: Paciente, sexo feminino, 50 anos de idade, sem comorbidades, deu entrada ao serviço de cirurgia bucomaxilofacial do Hospital Universitário Oswaldo Cruz após tentativa de fechamento de comunicação buco-sinusal sem êxito. Ao exame intrabucal, foi realizada manobra de Valsalva que mostrou-se positiva à comunicação e o exame radiográfico evidenciou descontinuidade óssea entre a região de palato e seio maxilar. A proposta de tratamento foi o fechamento cirúrgico utilizando o corpo adiposo bucal associado a membrana de colágeno. Conclusão: A literatura apresenta e o caso relatado evidenciou que o uso da Bola de Bichat associada a membrana de colágeno exibe resultados satisfatórios no fechamento da comunicação, apresentando quase nenhuma intercorrência quando bem empregada.