RESUMO Objetivo: Verificar a satisfação dos pais em relação ao cuidado prestado ao filho internado na unidade de terapia intensiva pediátrica e fatores clínicos associados. Método: Pesquisa exploratória, transversal, com 84 pais, em hospital privado de São Paulo, Brasil. A coleta de dados ocorreu de março de 2019 a janeiro de 2020, no pós-alta. Os dados foram analisados por estatística descritiva e Coeficiente de Correlação de Spearman. Resultados: A média de satisfação foi alta (5,75) (DP=0,35). Não houve correlação da satisfação dos pais com tempo de internação, gravidade e doença. Conclusão: Os pais apresentaram altos níveis de satisfação com o cuidado recebido na terapia intensiva pediátrica, independentemente da classificação da doença, tempo de internação ou gravidade. Observou-se maior satisfação nos domínios atitude profissional, cuidado e cura, informação e participação dos pais.