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Resumo: Objetivou-se verificar o impacto do monitoramento telefônico na prevalência da prematuridade e identificar os fatores de risco associados ao parto prematuro através de estudo transversal, de universo de gestantes monitoradas nos anos de 2010, 2011 e 2012 (n = 2.739). Utilizou-se estimação de modelos de regressão logística múltipla hierarquizada, considerando permanência no modelo p ≤ 0,05. A prevalência de prematuridade foi de 8,34% nas gestantes monitoradas e de 10,18% nas não monitoradas (p = 0,0058), sendo inversamente proporcional ao número de monitoramentos (p < 0,0001). As variáveis associadas foram: idade materna menor que 19 anos, antecedentes de dois ou mais filhos mortos, gestação múltipla, diabetes e hipertensão arterial, menor número de monitoramentos telefônicos, atividades laborais em pé e/ou carga de peso, fumo, número de consultas pré-natal, sem ultrassonografia, diabetes gestacional, gravidez múltipla e anomalia fetal. Com custos baixos, a estratégia demonstrou ser efetiva na redução da ocorrência do parto prematuro.