Objetivo: Identificar as percepções e sentimentos que permeiam a assistência da equipe multiprofissional no câncer infantil. Métodos: Trata-se de uma pesquisa qualitativa, prospectiva e descritiva, realizada com 32 profissionais atuantes na oncologia pediátrica de um hospital referência no norte do estado do Rio Grande do Sul. Resultados: A pesquisa revela a atuação na oncologia pediátrica cercada de vínculos entre profissionais, pacientes e famílias, na qual a equipe multiprofissional acaba envolvida na rede de relações interpessoais, defrontando-se diariamente com expectativas, medos e angústias frente à incerteza de cura e a morte na criança, afetando diretamente a saúde psíquica do trabalhador. Conclusão: O estudo expressa a fragilidade das instituições formadoras e empregadoras em capacitar o profissional para atuar nesta área desafiadora.