Resumo: Objetivou-se avaliar os fatores associados ao aleitamento materno exclusivo (AME) em lactentes com baixo peso ao nascer, menores de seis meses e residentes em 64 municípios brasileiros. Este estudo transversal incluiu os 2.745 lactentes com baixo peso ao nascer menores de seis meses da Pesquisa de Prevalência de Aleitamento Materno (2008) em municípios brasileiros. O desfecho foi “AME”. Os determinantes individuais corresponderam às características socioeconômicas dos lactentes (idade; sexo), das mães (faixa etária; situação de trabalho; paridade) e dos serviços de saúde (nascimento em Hospital Amigo da Criança; local de acompanhamento ambulatorial; tipo de parto). Dois determinantes contextuais foram incluídos: “número de bancos de leite humano por município por 10 mil nascidos vivos”, e “IDH do município”. O efeito individualizado do fator de estudo sobre o desfecho foi avaliado mediante regressão de Poisson com estrutura multinível, considerando-se associação significante quando p < 5%. O AME foi mais prevalente entre lactentes com baixo peso ao nascer cujas mães tinham de 20-35 anos, não trabalhavam fora ou estavam em licença maternidade; nos que nasceram em Hospital Amigo da Criança e que residiam em municípios com maior número de bancos de leite humano por 10 mil nascidos vivos. O resultado do efeito positivo e independente de estratégias que já integram a Política Nacional de Aleitamento Materno (nascer em Hospital Amigo da Criança, residir em município com maior disponibilidade de bancos de leite humano e adotar leis que garantam a licença maternidade) sobre o AME em lactentes com baixo peso ao nascer, aponta para a necessidade de expansão da cobertura dessas ações com vistas ao cumprimento das metas de aleitamento propostas pela Organização Mundial da Saúde.