O nascimento de um bebê com necessidade de internação em Unidade de Terapia Intensiva Neonatal (UTIN) é uma experiência desafiadora, podendo alterar comportamentos e sentimentos das mães. O objetivo do estudo consistiu em descrever o perfil e investigar o comportamento de saúde bucal de mães que tiveram seu bebê internado na UTIN de um hospital universitário da região Sul do Paraná. Se tratou de uma pesquisa transversal exploratória, com abordagem quantitativa. Os dados foram obtidos por meio de um instrumento semiestruturado original direcionado às mães de bebês internados em UTIN por no mínimo 5 dias, de julho de 2021 a julho de 2022. O questionário abrangeu aspectos socioeconômicos, dados de saúde gestacional e comportamentos de saúde bucal. A análise das informações foi realizada através de mineração de dados. A pesquisa contou com uma amostra de 37 mães, destas, 2% apresentavam experiência prévia em UTIN, 67% estavam hospedadas em ambiente hospitalar, e 48% foram consideradas mães de bebês de alta permanência em UTIN. O comportamento de saúde bucal revelou valores absolutos dos índices avaliados distantes dos considerados ideais, porém, sem relevância estatisticamente significante entre os grupos avaliados. Ademais, através das razões de chance, os dados revelaram que uma mãe que não realizou o pré-natal odontológico tem 2.17 vezes mais chances de ter um filho com alta permanência na UTIN. Conclui-se que mães com filhos de alta permanência na UTIN tiveram seu comportamento de saúde bucal afetado de forma negativa. No entanto, não houve evidências de significância estatística entre os grupos de alta e baixa permanência.