Introdução: o cuidado paliativo é descrito pela Organização Mundial de Saúde como o conjunto de medidas adotadas para aumentar a qualidade de vida de pacientes com doença terminal e seus familiares, com vista a prevenir e abrandar o sofrimento físico, psicológico, social e espiritual, por meio da detecção precoce, avaliação contínua e tratamento dos efeitos relacionados à doença grave e à morte iminente. Há casos em que o paciente oncológico em suporte intensivo evoluiu à impossibilidade de terapia curativa, e, sem condições clínicas para deixar a UTI, passa, então, a receber tratamento paliativo. Inicia-se assim, uma série de medidas para promover o conforto ao paciente e à família, minimizando a dor física e o sofrimento psicológico até o último instante da vida. Objetivo: descrever a conduta do enfermeiro na aplicação dos cuidados paliativos ao paciente oncológico em estado crítico terminal. Método: estudo descritivo de natureza qualitativa, baseado em um relato de experiência, correspondente à vivência do enfermeiro residente em um centro de terapia intensiva oncológico, durante o ano de 2013. Resultado: o cotidiano da terapia intensiva oncológica muitas vezes coloca o enfermeiro diante do tratamento paliativo e da finitude da vida, sendo fundamental que o profissional e sua equipe saibam lidar com tal situação. O paciente com câncer avançado, em geral, está exposto a sinais e sintomas agudos, tais como dor importante, hemorragias, desequilíbrios nutricionais, desconforto respiratório, perdas funcionais, fragilidade da pele, lesões oncológicas avançadas, entre outros. O enfermeiro atua, em parceria à equipe multiprofissional, no sentido de promover, junto ao médico, a analgesia medicamentosa adequada; promover a proteção da pele contra formação de úlceras por pressão; realizar curativos em lesões e controle de hemorragias; mudança de decúbito e definir junto ao fisioterapeuta a realização de fisioterapia respiratória e motora; e ainda, atuar junto ao psicólogo para minimizar o sofrimento da família e dirimir situações relacionadas ao momento da morte. Conclusão: o enfermeiro deve ter habilidade na condução do cuidado paliativo na UTI, sendo fundamental a interdisciplinaridade para alcançar o resultado desejado – a beneficência ao paciente e sua família durante o enfrentamento do câncer terminal.