Resumo Objetivo Analisar a associação entre a cobertura de equipes de saúde bucal na Estratégia Saúde da Família (ESF-SB) e a utilização de serviços odontológicos entre adolescentes de 12 anos, em Mato Grosso do Sul, Brasil, 2019. Métodos Trata-se de um estudo transversal, cujo desfecho foi a utilização de serviços odontológicos. Modelos de equações estruturais foram construídos para testar a associação das covariáveis com o desfecho. Resultados Dos 615 participantes, 74,0% utilizaram os serviços odontológicos nos últimos três anos. A cobertura de ESF-SB ≥50% associou-se a maior uso de serviços públicos [coeficiente padronizado (CP) = 0,10 - IC95% 0,01;0,18], menor uso para prevenção (CP = -0,07 - IC95% -0,17;0,01) e maior consumo de alimentos não saudáveis (CP = 0,19 - IC95% 0,11;0,26). Conclusão Maiores coberturas de ESF-SB associaram-se a menor utilização de serviços para prevenção e maior consumo alimentar não saudável. As equipes devem organizar o acesso e qualificar o processo de trabalho.