La sinusitis micótica es una condición patológica que puede presentarse en pacientes con diabetes mellitus y estar asociada a una crisis hiperglucémica. Es una entidad agresiva con complicaciones locales que incluyen afectación de la órbita y el sistema nervioso central, y compromiso vascular. A pesar del tratamiento quirúrgico y antimicótico, la mortalidad es de hasta el 75 %. Se describe el caso de una paciente con diagnóstico de cetoacidosis diabética y signos de oftalmoplejía unilateral que llevaron al estudio con resonancia magnética del sistema nervioso central; se encontraron signos de sinusitis, meningitis y cerebritis. Los estudios microbiológicos iniciales fueron negativos, y los biomarcadores galactomanano sérico y el antígeno de Cryptococcus también fueron negativos. Tras el manejo quirúrgico, se llegó a la identificación de Aspergillus flavus y Rhizopus spp. en el tejido de los senos paranasales. La paciente recibió tratamiento con posaconazol y, tras dos meses de seguimiento, había presentado mejoría clínica. La infección fúngica dual y la infección por A. flavus son entidades poco frecuentes y de relevancia clínica, sin casos presentados previamente en nuestro país por lo que este corresponde a un caso de interés clínico.