Latar belakang dan tujuan: Penggunaan pestisida highly toxic banyak terjadi di negara berkembang termasuk Indonesia. Petani Desa Pancasari di Bali merupakan pengguna pestisida aktif, sehingga ada potensi keracunan pestisida. Saat ini belum banyak diketahui perilaku penggunaan pestisida serta alat pelindung diri (APD) dan hubungannya dengan keluhan kesehatan petani di wilayah tersebut.Metode: Survei cross sectional dilakukan pada 87 petani hortikultura. Pengumpulan data dilakukan dengan wawancara dan observasi. Data dianalisis secara bivariat dengan chi square test dan multivariat dengan regresi logistik untuk mengetahui hubungan antara keluhan kesehatan spesifik terkait pestisida (sakit kepala, gatal-gatal, kelelahan meningkat dan mual) dengan karakteristik sosiodemografi, pengetahuan dan perilaku penggunaan pestisida serta penggunaan APD.Hasil: Mayoritas petani berumur ≥ 30 tahun (94,3%), laki-laki (81,6%) dengan pendidikan menengah kebawah (78,2%). Sebanyak 54,1% petani memiliki pengetahuan cukup baik tentang pestisida dan APD, namun perilakunya masih buruk. Sebanyak 60,9% petani memiliki keluhan kesehatan spesifik. Keluhan kesehatan dijumpai berhubungan dengan penggunaan pestisida golongan organophosfat (AOR=3,74; 95%CI: 1,33-10,48), lama hari pemakaian baju kerja sebelum dicuci (AOR=1,37; 95%CI: 1,08-1,75), tidak menggunakan baju panjang pada saat pencampuran (AOR=0,25; 95%CI: 0,09-0,76) dan tidak memakai masker pada saat penyemprotan (AOR=0,18; 95%CI: 0,05-0,69).Simpulan: Keluhan kesehatan spesifik pada petani berhubungan dengan penggunaan pestisida golongan organophosfat, perilaku pemakaian baju kerja dan penggunaan APD yang tidak tepat.