Introdução: A fibromialgia é uma condição clínica complexa e que pode apresentar ampla variação na manifestação dos sintomas. É caracterizada pela presença de dor crônica e generalizada associada a outros sintomas, como: fadiga, distúrbios do sono, alterações somáticas e/ou cognitivas. Sua fisiopatologia até o momento não foi esclarecida. Entretanto, uma hipótese bem aceita é a da presença de alterações neuroimunocomportamentais que funcionariam como gatilho para o surgimento ou agravamento dos sintomas da fibromialgia. Objetivo: Analisar o perfil leucocitário de pacientes com fibromialgia e correlacioná-lo com as características clínicas determinadas por quatro questionários com validade e confiabilidade asseguradas no Brasil. Metodologia: Vinte e seis mulheres com fibromialgia (idade de 49,5 ± 9,6 anos) e índice de massa corporal de (26,67 ± 4,01 Kg/cm²) participaram do estudo. Os questionários (Índice de Qualidade do Sono de Pittsburg, Escala de Severidade da Fadiga, Inventário de Depressão de Beck e Inventário de Ansiedade de Beck) foram completados no momento da coleta de sangue. Para avaliar a normalidade dos dados utilizou-se o teste de Kolmogorov Smirnov. Para a análise de correlação foi utilizado o teste de Correlação de Pearson para dados paramétricos e o de Correlação de Spearman para os dados não paramétricos. O Software utilizado foi o PASW Statistics 18 com significância ajustada para α = 0,05 (p ≤ 0,05). Resultados: Dentre todas as combinações testadas entre o perfil leucocitário e as características clínicas, evidenciou-se correlação significativa e positiva entre leucócitos globais e índice de massa corporal (p = 0,042 e r = 0,402) e correlação significativa e negativa entre eosinófilos e níveis de fadiga (p = 0,042 e r = -0,402) e eosinófilos e níveis de ansiedade (p = 0,040 e r = -0,405). As demais combinações testadas não foram estatisticamente significativas. Conclusão: As correlações aqui encontradas fortalecem a hipótese da presença de alterações neuroimunocomportamentais em pacientes com fibromialgia. Entretanto, nem sempre a sintomatologia apresentada por pacientes com fibromialgia está correlacionada ao perfil leucocitário desses pacientes, o que expõe a complexidade das relações entre o sistema imune, neuroendócrino e comportamental nesses pacientes.