Resumo A relação da espiritualidade com a saúde tem sido estudada e apontada como uma dimensão que traz benefícios na promoção, proteção e recuperação, além de colaborar com o enfrentamento de doenças. Assim, o objetivo deste estudo é relatar uma experiência vivenciada durante um ensaio clínico randomizado, que incluiu a dimensão espiritual do paciente no tratamento contra o câncer, a partir da realização de uma pesquisa que incluiu a espiritualidade do paciente oncológico durante o processo quimioterápico. O ensaio clínico foi composto por 30 pacientes portadores de câncer atendidos em uma Unidade de Assistência de Alta Complexidade em Oncologia. Percebeu-se que eles demonstraram surpresa por terem sua dimensão espiritual incluída, relatando que era uma questão importante para vivenciarem o que estavam passando. Também se notou a importância de incluir estudantes de medicina na coleta dos dados, oportunizando aos futuros profissionais contato com essa temática no contexto do cuidado em saúde. A vivência de experiências que trazem questões tão subjetivas, delicadas, profundas e essenciais sobre o ser humano, como são a espiritualidade e a fé, permitiu ao pesquisador desenvolver uma reflexão sobre a necessidade de mudança de paradigma na forma de prestar cuidado à saúde.