Resumo Objetivo Analisar a relação entre o ambiente de trabalho e o consumo de substâncias psicoativas entre enfermeiros hospitalares. Métodos Estudo transversal e descritivo, realizado com enfermeiros de três instituições hospitalares públicas localizados em um município da Região Sul do Brasil, sendo duas de média complexidade e uma de alta complexidade. A população deste estudo foi composta por 221 enfermeiros. Com base nesse número, calculou-se o tamanho amostral por estratos, considerando-se a proporção de 50%, nível de confiança de 95% e erro máximo de 5%, o que resultou no número mínimo de 175 participantes. Mediante a estratificação proporcional por instituição definiu-se o mínimo de 103 enfermeiros da alta complexidade e 36 de cada instituição de média complexidade. Adotou-se como critérios de inclusão: trabalhar na instituição há pelo menos um ano e não estar afastado por licença. A coleta de dados foi realizada entre outubro de 2015 e abril de 2016. Na coleta de dados utilizaram-se informações sociodemográficas e ocupacionais, o Nursing Work Index - Revised e o Alcohol, Smoking and Substance Involvement Screening Test. Os dados foram analisados no programa Statistical Package for Social Sciences, versão 20.0. Inicialmente, verificou-se a normalidade pelo teste de Kolmogorov-Smirnov. Foram realizadas análises descritivas, por frequências absoluta e relativa para as variáveis categóricas; e medianas e medidas de dispersão para as numéricas. Resultados Álcool, tabaco e sedativos foram as substâncias mais consumidas. Renda mensal apresentou correlação positiva com o consumo de álcool entre enfermeiros dos hospitais de média complexidade (p=0,01). No hospital de alta complexidade, o consumo de álcool relacionou-se negativamente a relação médico-enfermeiro (p=0,03). Autonomia, relação médico-enfermeiro e suporte organizacional estiveram correlacionados negativamente ao uso de sedativos (p<0,01; p<0,01; p=0,02, respectivamente). Conclusão Quanto mais desfavorável o ambiente de trabalho do enfermeiro, sobretudo na relação com médicos, suporte organizacional e autonomia, maior foi o consumo de substâncias psicoativas.