Objective: To compare ultrasonography (US) to magnetic resonance imaging (MRI) and the clinical activity score (CAS) in Graves' ophthalmopathy. Subjects and methods: Nineteen patients underwent extraocular muscle thickness measurements by US and MRI, reflectivity by US and signal-intensity ratio by MRI. There were also twelve US control subjects. Results: US median thicknesses were greater than in controls. Correlation was found between US and MRI in the median thickness of the left eye rectus medial muscle as well as between signal-intensity ratio (SIR) and thickness by US. An inverse correlation was found between reflectivity and SIR in the inferior and lateral rectus. On associating the tests for detecting activity the best results were obtained with CAS plus MRI (sensitivity 75%), and US and MRI (positive predictive value 77% and specificity 80%). Conclusion: CAS and US results showed poor correlation with MRI results suggesting that they cannot replace each other but when combined these methods can improve the evaluation of thyroid-associated ophthalmopathy. Arq Bras Endocrinol Metab. 2011;55(3):184-8 Keywords Graves' disease; thyroid-associated ophthalmopathy; orbital ultrasonography; magnetic resonance imaging RESUMO Objetivo: Comparar a ultrassonografia (US) à ressonância magnética nuclear (RMN) e o índice de atividade clínica (IAC) na oftalmopatia de Graves. Sujeitos e métodos: Dezenove pacientes submetidos à medida da espessura dos músculos extraoculares por US e RMN, refletividade ao US e razão da intensidade de sinal (RIS) à RMN. Grupo controle para US de 12 indivíduos. Resultados: Espessura mediana ao US foi maior que dos controles. Houve correlação entre US e RMN na espessura mediana dos músculos retos mediais dos olhos esquerdos e entre a RIS e a espessura ao US e correlação inversa entre refletividade e SIR nos retos inferior e lateral. Detectando atividade, os melhores resultados foram associando IAC e RMN (sensitividade de 75%) e US e RMN (valor preditivo positivo de 77% e especificidade de 80%). Conclusão: Resultados do IAC e US mostraram pouca correlação com a RMN, sugerindo que não podem ser substituídos, mas, quando combinados, esses métodos podem melhorar a avaliação da oftalmopatia associada à tiroide. Arq Bras Endocrinol Metab. 2011;55(3):184-8 Descritores Doença de Graves; oftalmopatia associada à tiroide; ultrassonografia orbitária; ressonância magnética nuclear