RESUMO Objetivo Verificar a relação entre o processamento sensorial e as alterações das funções do Sistema Estomatognático de crianças respiradoras orais, caracterizando o processamento sensorial destas e comparando-o com o de respiradoras nasais. Método Foram selecionadas 50 crianças (5 a 12 anos) que apresentaram diagnóstico de respiração oral e 50 sem sinais e sintomas de respiração oral ou rinite alérgica para fazer parte do grupo controle, pareadas por idade e sexo. As crianças respiradoras orais e nasais passaram por avaliação do processamento sensorial, através da Sensory Processing Measure – Home form, e as respiradoras orais por avaliação da motricidade orofacial através da Avaliação Miofuncional Orofacial com Escore. Os resultados foram apresentados em forma de tabela e com suas respectivas frequências absoluta e relativa. Resultados A maioria das crianças avaliadas foi do sexo masculino, estando com idade média de 8 anos. A maioria dos respiradores orais apresentou alteração no processamento de todos os sentidos, com relação estatisticamente significativa quando comparados com os respiradores nasais. Houve relação, nos respiradores orais, entre o processamento sensorial proprioceptivo e o movimento das bochechas, processamento sensorial visual e movimentação da cabeça durante a deglutição e entre o tipo de mastigação e o processamento sensorial tátil. Conclusão Após análise dos dados foi possível perceber que o processamento sensorial de todos os sistemas se apresenta com alteração nos respiradores orais e que esse mau processamento se relaciona a mobilidade orofacial, bem como com funções do Sistema Estomatognático, além do tipo de mastigação dessa população.