Este estudo tem como objetivo analisar a associação dos fatores e determinantes entre o nascimento prematuro e os casos de sífilis congênita e mensurar a razão de chance entre casos e não casos de prematuridade e sífilis congênita em Vitória de Santo Antão -PE no período de 2006 a 2017. O estudo foi do tipo caso-controle de base populacional, realizado com 23.926 nascidos vivos, sendo 2.126 prematuros do Sistema de Informação de Nascidos Vivos e 122 casos de sífilis congênita do Sistema de Informação de Agravos de Notificação. Os dados foram analisados a partir de medidas estatísticas descritivas e modelos de regressão logística múltiplas. Verificou-se que a estimativa de risco para ocorrência de prematuros foi maior para aqueles com diagnóstico de sífilis congênita (OR = 1,72; IC 95% = 1,06 – 2,78). Em relação ao número de Consultas pré-natal, as mães que fizeram menos de 6 Consultas pré-natal apresentam 2,5 vezes o risco de prematuridade (IC 95% = 2,32 – 2,78). A variável estado civil da mãe apresentou-se como fator protetor (OR = 0,58; IC 95% = 0,53 – 0,64). Recomenda-se ser imprescindível a adoção de medidas diretas nos serviços de saúde e na comunidade como estratégia para enfrentamento desse processo de adoecimento.