INTRODUÇÃO: A imobilização prolongada acarreta prejuízos sistêmicos que repercute diretamente em maiores agravos aos pacientes, dentre eles se encontra a redução da VFC, indicativo de maior morbimortalidade clínica. OBJETIVO: Analisar se o tempo de internação hospitalar influencia a modulação autonômica da frequência cardíaca em pacientes pediátricos. METODOLOGIA: Estudo longitudinal, quantitativo e prospectivo, realizado em uma enfermaria pediátrica. A amostra foi de pacientes entre 4 a 11 anos, ambos gêneros, internados dentro das primeiras 48 horas. A coleta iniciou após a assinatura do TCLE pelo responsável, seguida do colhimento dos dados pessoais e clínicos dos pacientes seguida da coleta da VFC, repetida no último dia de internação. A captação da VFC foi realizada pelo monitor Polar RS800CX. Os dados foram transferidos e passados por uma análise matemática no programa Kubios HRV2.2. Por fim, os dados foram tabulados e analisados pelo Microsoft Excel 2013 e software BioEstat® 5.3 respectivamente. RESULTADOS: Os valores lineares no domínio do tempo obtiveram média pré (IRR=644,7 com P=0,42; RMSSD= 46,1 com P=0,017 e SDNN=43,5 com P=0,017) e pós (IRR=656,3; RMSSD=34,8; SDNN=35,38) e no domínio da frequência média pré (LF=41,9 com P=0,013; HF=58,0 com P=0,013; LF/HF=1,03 com P=0,04) e pós (LF=52,2; HF=47,7; LF/HF=3,56). A correlação de Pearson na análise tanto de RMSSD pós x tempo de internação, quanto SDNN pós x tempo de internação demonstraram R=0,55 e R=0,59 respectivamente. CONCLUSÃO: Foi observado que o tempo de internação exerce influência negativa sobre a modulação autonômica da frequência cardíaca em pacientes pediátricos.