O presente estudo teve por objetivo analisar a relação entre a cobertura da ESF e as internações por condições sensíveis em Pernambuco. Estudo descritivo e analítico, quantitativo, com dados dos municípios de Pernambuco, de 2000-2014, agregados segundo porte populacional e região de saúde, além de abordagens considerando sexo, faixa etária e causa de internação. A análise dos dados ocorreu pela construção de séries históricas dos indicadores, análise de tendência e análise de correlação. Percebeu-se redução das taxas de internações sensíveis maior que nas não sensíveis, bem como maior amplitude das variações no período de 2000-2008, coincidindo com o período de maior expansão da ESF. As maiores taxas de internações sensíveis ocorreram nos menores de 1 ano e nos idosos com 60 e mais anos, sendo estes últimos detentores da maior redução do período. Houve taxas mais elevadas no sexo feminino e redução mais relevante no masculino. As gastroenterites infecciosas foram as principais responsáveis pelas internações sensíveis à APS. Os gastos com Icsap, em geral, sofreram redução. Concluiu-se que: após período certa estabilidade na cobertura da ESF, houve nova aceleração do crescimento em 2013 e 2014, fato que pode estar relacionado ao Programa Mais Médicos; há forte relação inversamente proporcional entre a cobertura da ESF e as internações por condições sensíveis; a redução ocorrida nos menores de 1 ano foi relevante, porém inferior ao esperado, tendo em vista a ênfase dada pela atenção primária a essa população; pelo mesmo motivo, não seria esperada a presença das doenças imunopreveníveis e as relacionadas ao pré-natal e parto entre os grupos de causas que sofreram elevações