Resumo Objetivo: Avaliar o impacto dos custos catastróficos no desfecho desfavorável do tratamento da tuberculose. Métodos: Estudo de coorte prospectiva, realizado em cinco capitais de estados brasileiros (Manaus, Recife, Vitória, Campo Grande e Porto Alegre) no período de junho de 2016 a julho de 2018. Empregou-se regressão logística para calcular a razão de chances (odds ratio, OR) e os intervalos de confiança de 95% (IC95%). Resultados: Dos 350 participantes, 310 foram incluídos, dos quais 30 apresentaram desfecho desfavorável. Custo catastrófico (OR=2,53 - IC95% 1,13;5,67) e divórcio (OR=5,29 - IC95% 1,39;20,05) aumentaram as chances de desfecho desfavorável. Conclusão: Dificuldades financeiras durante o tratamento da tuberculose podem prejudicar seu desfecho. Os fatores determinantes para o desfecho do tratamento foram custo catastrófico e divórcio.