A síndrome dos ovários policísticos (SOP) consiste na endocrinopatia mais prevalente em mulheres no menacme. Caracteriza-se, de forma geral, por disfunção ovulatória, hiperandrogenismo clínico e/ou bioquímico e pela presença de ovários micropolicísticos, relacionando-se frequentemente à resistência insulínica (RI), obesidade e dislipidemia. O objetivo desse estudo foi analisar os níveis séricos de vitamina D em pacientes com a Síndrome dos Ovários Policísticos, comparando com mulheres saudáveis, ambas de diferentes Índices de Massa Corpórea. Trata-se de um estudo do tipo transversal, realizado no ambulatório de Ginecologia Endócrina e Reprodução Humana do Hospital Getúlio Vargas (HGV) e do Hospital Universitário da Universidade Federal do Piauí (HU-UFPI), no período de dezembro de 2016 a dezembro de 2017. A amostra foi constituída por 151 mulheres, sendo divididas em quatro grupos de acordo com a presença ou não de SOP e conforme o IMC. A coleta de dados ocorreu por meio de um instrumento de coleta dos dados, o qual foi guiada por um procedimento operacional padrão. Esse formulário foi estruturado pelas pesquisadoras e subdividido em duas partes: dados sociodemográficas e dados clínicos. Os dados foram processados e calculados estatísticas descritivas, como médias, medianas, desvio padrão, intervalo interquartil, mínimos e máximos para as variáveis quantitativas, bem como frequências absolutas e relativas para as qualitativas. No intuito de verificar as diferenças de médias dos dados numéricos entre os grupos ou dados categóricos foi realizado o teste de ANOVA. A significância estatística foi estabelecida quando p<0,05. Os resultados revelaram que as participantes do estudo eram jovens, com média de idade de 29 anos, casadas, com ensino médio completo e que se declararam de cor parda. As mulheres do grupo SOP (peso normal e sobrepeso/obesas), apresentam níveis de vitamina D inferiores aos das mulheres controle (não obesas e obesas), ressaltando que as sem SOP com peso normal possuíam níveis de vitamina D mais elevados do que em todos os outros grupos, o que permite afirmar que houve relação direta entre os níveis de vitamina D e a presença da SOP (p<0,02). Portanto, é necessário um tratamento eficaz para populações com SOP o mais precocemente possível, a fim de evitar exacerbações dos sinais e sintomas relacionados à síndrome e suas consequências a médio e longo prazo.