Objetivo: investigar os fatores maternos e neonatais associados aos óbitos neonatais em maternidade de referência no sudoeste maranhense. Metodologia: estudo retrospectivo observacional, quantitativo, com análise documental em prontuários. Brasil. Selecionaram-se prontuários de 677 neonatos nascidos no próprio estabelecimento hospitalar no ano de 2016. Resultados: dos 677 prontuários de recém-nascidos admitidos, ocorreram 14,2% de óbitos e 85,8% de altas, a prematuridade foi o diagnóstico entre 42,4%, seguido de 41,9% de distúrbios respiratórios. A análise ajustada do modelo apontou que o óbito neonatal esteve associado a estatura <35cm (OR: 38,40; p<0,001) e de 35- 39cm (OR: 6,65, p<0,002), perímetro cefálico <22 cm (OR: 38,58; p<0,002) e Apgar no 5º. minuto <3 (OR: 5,91; p<0,001). Conclusão: a prematuridade e os distúrbios respiratórios foram as principais causas de internação. Há necessidade de rever o acesso aos serviços de saúde, assim como a implementação de intervenções qualificadas no pré-natal, parto e nascimento.