Objetivo: analizar cómo los trabajadores de enfermería de unidades hospitalarias de COVID-19 perciben las repercusiones físicas y psicológicas del trabajo sobre su salud, e identificar los factores asociados a la percepción. Método: estudio de métodos mixtos de convergencia paralela realizado con 359 trabajadores de enfermería de unidades de COVID-19 en siete hospitales. Para la recolección de datos cuantitativos se utilizó un cuestionario que contiene variables sociodemográficas, laborales y relacionadas con la percepción de repercusiones físicas y psicológicas, y para los datos cualitativos se utilizaron entrevistas semiestructuradas. Para el análisis se utilizó estadística inferencial y análisis de contenido temático Resultados: os trabajadores diurnos, que tenían más de un trabajo y trabajaban más de 41 horas/semana, percibieron las repercusiones físicas como más moderadas/intensas, debido a la sobrecarga y falta de días libres. Los enfermeros CLT percibieron repercusiones psicológicas más moderadas/intensas, y las atribuyeron a la sobrecarga gerencial y la insatisfacción laboral. Las mujeres tenían 97% más probabilidades de percibir repercusiones físicas y tres veces más probabilidades de percibir repercusiones psicológicas, en comparación con los hombres, en referencia a la sobrecarga doméstica y familiar. Conclusión: las sobrecargas laborales y familiares, intensificadas por la pandemia, se asociaron con la intensidad con la que los trabajadores de enfermería percibieron las repercusiones físicas y psíquicas.