Introdução: Struma ovarii é um tipo raro de tumor ovariano composto por mais de 50% de tecido tireoidiano. Representa apenas 1% dos tumores sólidos do ovário e 3% dos subtipos dermoides, com a maioria dos casos de curso benigno. Geralmente afeta mulheres entre a terceira e a quinta décadas de vida, sendo muitas vezes assintomático ou com sinais inespecíficos. A síndrome de pseudo-Meigs, caracterizada por ascite e derrame pleural, pode estar presente, dificultando o diagnóstico. Relato do caso: Mulher, 43 anos, com desconforto abdominal, dor pélvica e dispneia crônica. A tomografia identificou massa sólido-cística na pelve e ascite moderada, além de derrame pleural à direita. A ressonância magnética confirmou as alterações e, desse modo, suspeitou-se de tumor maligno ovariano. O marcador sérico tumoral CA-125 estava elevado. A paciente foi submetida a uma laparotomia exploradora que resultou em salpingo-oforectomia bilateral. A análise histopatológica do espécime confirmou o diagnóstico de struma ovarii em ovário esquerdo e teratoma cístico maduro à direita. Conclusão: Os níveis elevados de CA-125 podem ser encontrados em casos de struma ovarii, tornando-o diagnóstico diferencial nas neoplasias ovarianas malignas, especialmente quando associado à síndrome de pseudo-Meigs. Nesse sentido, embora raro, o tumor deve ser considerado uma possibilidade durante investigação clínica de massas ovarianas com apresentações atípicas. Os exames de imagem podem auxiliar, mas a confirmação é estabelecida pela análise microscópica. O tratamento consiste na ressecção cirúrgica simples, e o desaparecimento dos sintomas acontece em seguida, sendo de bom prognóstico