La apertura económica y la reconversión industrial, han originado cambios en la organización del trabajo y aplicación de estrategias de flexibilidad laboral, con diversos efectos sobre las condiciones de vida y salud de los trabajadores. Se ha demostrado diferencias de sexo en el impacto de la flexibilidad del trabajo en la salud: flexibilidad sexuada. En América Latina y Venezuela observamos rasgos de flexibilidad laboral desde los noventa, con escasos estudios de impacto sobre la salud. Coexisten diversos abordajes de análisis en salud laboral, con predominio del modelo médico tradicional, muy limitado para develar la complejidad del problema. En este trabajo se analiza el impacto de la flexibilidad del trabajo en la salud, intermediado por la división sexual del trabajo, mediante un estudio de caso en una fábrica de alimentos con 126 obreros de ambos sexos (28,6% mujeres). Se usa una metodología de triangulación con aplicación de técnicas cuantitativas y cualitativas. Encontramos una estricta división sexual del trabajo, y la aplicación de estrategias de flexibilidad de tiempo de trabajo, polifuncionalidad, rotación de puestos y de turnos de trabajo. Analizamos el impacto a la salud en tres dimensiones: un impacto precoz observado en malestares de salud percibidos, como: agotamiento, dolores de cabeza, de espalda y musculares, que resultaron asociados a: rotación, ritmo intenso, posiciones incómodas, trabajo pesado, concentración y ruido; un impacto inmediato evidenciado en los días de ausencia por razones de salud, con un índice de gravedad mayor en las mujeres (18,5) que en los hombres (5,7), ocupando un lugar importante los accidentes; y, un impacto acumulado con un tercio de los trabajadores estudiados afectados por daño auditivo y/o hipertensión, más prevalente en los hombres. Igualmente, observamos un acompañamiento entre los altibajos de la producción y la fluctuación de los días de ausencia por razones de salud.