INTRODUÇÃO: A Estratégia de Atenção Integrada às Doenças Prevalentes na Infância (AIDPI) constitui uma ferramenta essencial para a prevenção de agravos, redução da morbimortalidade e promoção da saúde infantil. Contudo, a implementação dessa estratégia na Atenção Primária à Saúde permanece limitada. Diversos desafios podem contribuir para a persistência dessa problemática. OBJETIVO: Identificar os principais desafios encontrados pelos enfermeiros na aplicação da AIDPI no cenário da Atenção Primária à Saúde. METODOLOGIA: Trata-se de um estudo transversal, descritivo, exploratório, com abordagem quantiqualitativa dos dados. A pesquisa foi conduzida com enfermeiros atuantes na atenção primária do Municípios de Caxias-MA. A coleta de dados ocorreu através de um questionário que investigou os principais desafios enfrentados pelos enfermeiros para a aplicação da AIDPI, os dados foram organizados em corpus textuais de acordo com as respostas dos participantes e foram analisados através do software Iramuteq. O estudo submetido ao comitê de ética em pesquisa e aprovado sob parecer N° 6.264.171. RESULTADOS: Participaram do estudo 36 enfermeiros. Os resultados apontaram para uma predominância de enfermeiros não treinados (58,33%) pela estratégia AIDPI. Na análise do corpus textual, emergiram quatro classes temáticas, sendo a classe “4) Desafios de Gestão e Sobrecarga na Aplicação da AIDPI” a mais representativa (31,03%), seguida da classe 3) “Necessidade de capacitação e Recursos para Experiência Melhorada” (27,60%) e classe 1) “Dificuldade devido à Alta demanda” (20,70%). Entre os desafios identificados, destacam-se a sobrecarga de trabalho, que está intimamente relacionada à alta demanda de pacientes nas unidades de saúde, a escassez de recursos materiais essenciais para a implementação da estratégia, como a falta de materiais e medicamentos, e, acima de tudo, a falta de capacitação dos enfermeiros pela estratégia devido à ausência de treinamentos específicos. CONSIDERAÇÕES FINAIS: Por fim, é evidente a necessidade de estratégias e intervenções que visem melhorar a capacitação dos enfermeiros, aumentar a disponibilidade de recursos necessários e promover a conscientização da comunidade sobre a importância da AIDPI. Assim, implementação eficaz da estratégia pode contribuir significativamente para a prevenção e o tratamento de agravos na população infantil, resultando em melhorias na qualidade da assistência à saúde das crianças.