The aim of this study was to evaluate the reproductive performance of dairy cows with delayed uterine involution under hormonal treatment with estradiol cypionate (CE2) and estradiol benzoate (BE2) between 36 and 49 days after parturition and a group of dairy cows with normal uterine involution. A total of 349 dairy cows with delayed uterine involution and 127 dairy cows without delayed uterine involution from a commercial farm in Lima, Peru were used. The BE2 treatment consisted of the i.m. application of 3 doses of 5 mg at 2-day interval and the CE2 treatment consisted of the i.m. application of 2 doses of 4 mg at 4-day interval. The parameters evaluated were calving-to-conception interval (IPC), services per conception (NSC), conception rate at first service (P1S) and the pregnancy rate at 200 days (P200D). In addition, the likelihood of get pregnant according to the days in lactation using Cox proportional hazards model. Both the IPC and the NSC were lower in cows treated with CE2 (122.1 days and 1.3 respectively) that in cows treated with BE2 (138.4 days and 1.5, respectively (p<0.05). The P1S and P200D were similar in cows with CE2 (49.3 and 47.7% respectively) and in cows treated with BE2 (36.7 and 50.2% respectively). In addition, cows treated with CE2 were 1.6 times more likely to conceive sooner than cows treated with BE2 (p<0.01). The application of estradiol cypionate in relation to oestradiol benzoate is recommended to improve the reproductive performance in dairy cows with delayed uterine involution.El objetivo de este estudio fue evaluar el desempeño reproductivo de vacas lecheras con involución uterina retardada y sometidas a dos tratamientos hormonales (cipionato de estradiol [CE2] y benzoato de estradiol [BE2]) entre los 36 a 49 días después del parto y un grupo de vacas con cuernos uterinos involucionados sin tratamiento. Se trabajó con 349 vacas con involución uterina retardada y 127 vacas con cuernos involucionados de un establo lechero comercial en Lima, Perú. El BE2 se aplicó en 3 dosis de 5 mg por animal, vía i.m. interdiaria y el CE2 se aplicó en 2 dosis de 4 mg por animal, vía i.m. en un intervalo de 4 días. Se evaluó el intervalo parto concepción (IPC), el número de servicios por concepción (NSC), la tasa de concepción al primer servicio (P1S) y el porcentaje de preñez a los 200 días (P200d). Además, se evaluó la probabilidad de que las vacas queden preñadas en función a los días en lactación empleando el modelo de riesgos proporcionales de Cox. El IPC y el NSC fueron menores en vacas tratadas con CE2 (122.1 días y 1.3, respectivamente) que en las tratadas con BE (138.4 días y 1.5, respectivamente) (p<0.05). Asimismo, la P1S y el P200d fueron similares en las vacas con CE2 (49.3 y 47.7%, respectivamente) y las tratadas con BE2 (36.7 y 50.2%, respectivamente). Las vacas tratadas conCE tuvieron 1.6 veces más probabilidades de preñar más pronto que las vacas tratadas con BE2 (p<0.01). Se recomienda la aplicación de cipionato de estradiol sobre el benzoato de estradiol para mejorar el desempeño reproductivo de vacas lecheras con involución uterina retardada.