Objetivo: Avaliar a associação entre inatividade física no lazer (IFL) e transtornos mentais comuns (TMC) entre trabalhadores(as) da Atenção Primária à Saúde (APS). Métodos: Estudo transversal, realizado com amostra aleatória de 2.136 trabalhadores(as) da APS de municípios do estado da Bahia. O questionário de coleta de dados incluiu características sociodemográficas e ocupacionais, hábitos de vida e o Self-Reporting Questionnaire. Procedeu-se análise multivariada, com uso da Regressão de Poisson com variância robusta. Resultados: Identificaram-se prevalências de 22,6% para TMC e 48,2% para IFL. Na análise bivariada, houve maior prevalência de TMC naqueles com IFL (p<0,001), sexo feminino (p=0,015), menor nível de escolaridade (p=0,001) e renda (p<0,001), nos Agentes Comunitários de Saúde (p<0,001), com tempo de trabalho de cinco anos ou mais (p=0,040) e com comportamento sedentário no lazer (assistir TV e/ou ouvir rádio) (p=0,025). Evidenciou-se incremento da prevalência de TMC entre aqueles com IFL (53%), com tempo de trabalho na unidade maior ou igual a cinco anos (20%) e cujas atividades no seu tempo de lazer eram assistir TV e ouvir rádio (30%). Na análise múltipla, a associação entre IFL e TMC manteve-se significante (RP: 1,36; IC95%: 1,11-1,65), ajustando-se pelas variáveis confundidoras. Conclusão: A IFL é importante fator determinante da ocorrência de TMC entre trabalhadores(as) da APS, com influência de características da organização e processo de trabalho e outros hábitos de vida no lazer nessa relação.