Resumo: O estudo objetivou analisar a adoção e o uso do e-SUS Atenção Primária (e-SUS APS) como inovação tecnológica na perspectiva dos profissionais da atenção primária à saúde (APS). Trata-se de um estudo de método misto explanatório sequencial (QUAN → qual) realizado em municípios do interior de São Paulo, Brasil, utilizando a Teoria da Difusão de Inovação. O estudo quantitativo foi do tipo transversal analítico, aplicando-se um questionário validado a 114 profissionais da APS. Para testar o modelo do estudo, aplicou-se a modelagem de equações estruturais de mínimos quadrados parciais (PLS-SEM) por meio do software SmartPLS 2.3.0. O estudo qualitativo teve caráter descritivo-exploratório, por meio de entrevistas (n = 10) analisadas por análise temática de conteúdo, visando entender os atributos que não influenciaram a adoção e o uso do e-SUS APS. Os atributos “experimentação”, “facilidade de uso”, “vantagem relativa” e “compatibilidade” não apresentaram significância estatística, indicando não serem atributos determinantes para adoção e uso do e-SUS APS. Na integração dos dados, evidenciaram-se: falhas de conectividade; ausência de tempo para alimentação do sistema em tempo real e de capacitação; não experimentação prévia; apresentação abrupta do sistema e ausência de habilidade com a tecnologia. Os resultados podem auxiliar os demais municípios do Brasil na implantação e/ou efetivação do e-SUS APS, no que tange à importância da infraestrutura organizacional, bem como na capacitação para utilização e manuseio da tecnologia. Este estudo contribui para reflexões e propostas de intervenções aos problemas enfrentados no cotidiano do trabalho quanto à adoção e ao uso de uma inovação tecnológica, como o e-SUS APS.