O objetivo do presente caso é relatar os aspectos anatomopatológicos de um quimiodectoma em um canino diagnosticado pelo Laboratório de Patologia Veterinária (LPV) da Universidade Federal do Paraná (UFPR), Setor Palotina. Os quimiodectomas são tumores localizados na base do coração oriundos de corpos aórticos, quimiorreceptores respiratórios situados próximos ou no interior do arco aórtico, e/ou receptores situados nas artérias carótidas. Foi enviado para o exame necroscópico no LPV da UFPR, Setor Palotina, um canino, macho, boxer, com 12 anos de idade, apresentando histórico de morte súbita e sem nenhuma manifestação clínica anteriormente. Macroscopicamente, observou-se, no átrio direito, uma massa firme, de superfície irregular, enegrecida com áreas multifocais a coalescente esbranquiçadas, envolvendo a artéria pulmonar e a aorta. Ao corte, era macia, enegrecida com múltiplas áreas esbranquiçadas. Não havia invasão intraluminal, porém estava estenosando as artérias pulmonar e aórtica. Microscopicamente, observou-se proliferação de células neoplásicas neuroendócrinas bem demarcadas, altamente celular, de crescimento expansivo e encapsulada, não invadindo a parede do átrio, aorta e artéria pulmonar. Assim, conclui-se o diagnóstico de quimiodectoma maligno devido à presença de êmbolos neoplásicos. Acredita-se que as raças braquicefálicas apresentam maior predisposição a desenvolver esse tipo de neoplasia. Desta forma, os quimiodectomas, os quais podem apresentar-se como assintomáticos, são raros na sua forma maligna e o diagnóstico muitas vezes apenas é confirmado por meio de necropsia, seguido de análise histopatológica.