Em diversos países, a atenção primária às gestantes é conduzida por enfermeiras obstetras e/ou obstetrizes. No Sistema Suplementar de Saúde no Brasil, a cobertura da assistência pré-natal é obrigatória e realizada por médicos obstetras. O objetivo deste estudo é conduzir análise de custo-efetividade, comparando desfechos clínicos e custos associados à incorporação do pré-natal por enfermeiras obstetras e obstetrizes no âmbito do Sistema de Saúde Suplementar, sob a perspectiva da operadora de planos de saúde como fonte pagadora. Foi construída uma árvore de decisão, baseada nos dados de metanálise da Colaboração Cochrane que mostrou redução do risco de parto prematuro no grupo de gestantes de risco habitual acompanhado por enfermeiras obstetras e obstetrizes. Foram considerados apenas os custos médicos diretos cobertos pelas operadoras de planos de saúde para a realização de consultas e exames essenciais, conforme protocolo do Ministério da Saúde vigente. Assumiu-se custo unitário de consulta com cada profissional como iguais e aplicou-se um aumento do custo global com exames pré-natais associado ao acompanhamento médico, conforme dado obtido na literatura. Estimou-se a razão de custo-efetividade incremental de -R$ 10.038,43 (economia de R$ 10.038,43) por parto prematuro evitado. Esse resultado mostrou-se consistente nas análises de sensibilidade, com economias associadas à substituição variando de -R$ 2.544,60 até -R$ 31.807,46 por parto prematuro evitado. Como conclusão, observou-se que o cuidado pré-natal por enfermeiras obstetras e obstetrizes é superior ao prestado por médicos obstetras para o desfecho prevenção de parto prematuro, resultando ainda em economia de recursos.