Introdução: Atualmente, vivemos em um mundo complexo, em que o trabalhador, é exposto não somente a agentes biológicos, físicos, ou químicos, mas também aos fatores psicossociais. Os objetivos deste estudo foram: avaliar e identificar o estresse ocupacional e a qualidade do sono dos trabalhadores de enfermagem em centro cirúrgico e associar o estresse ocupacional e a qualidade do sono dos trabalhadores de enfermagem em centro cirúrgico. Metodologia: Trata-se de um estudo transversal e descritivo, com abordagem quantitativa, realizado em um centro cirúrgico de um hospital público federal de grande porte, no Rio de Janeiro. A população foi constituída por trabalhadores de enfermagem (n=75). Para a coleta dos dados foram utilizados: Questionário Sociodemográfico e Laboral, Job Stress Scale (MDC), Índice de Qualidade do Sono de Pittsburgh (PSQI). Como resultados: faixa etária de 31 a 40 anos (37,33%), sexo feminino (78,67%), com companheiro (57,34%), auxiliares de enfermagem (88,00%), estatutários (61,33%), serviço diurno (80,00%), com filhos (33,00%) e lazer (89,33%). Evidencia-se que 37,3 % dos trabalhadores enquadram-se no trabalho passivo, 24,0% na alta exigência e 76,0% expressam qualidade de sono ruim. Conclusão: Na correlação de Spearman, observa-se que a qualidade do sono se encontra associada ao estresse ocupacional, mas com uma correlação positiva muito baixa. Por conseguinte, é possível verificar uma afluência de trabalhadores com estresse ocupacional e qualidade do sono ruim no setor de centro cirúrgico. O que deveria despertar o anseio de políticas institucionais com o objetivo de aquilatar as condições de trabalho, a fim de promover a saúde e prevenir o adoecimento desta população.