Justificativa e Objetivos: o Índice de Desenvolvimento Humano está entre os determinantes associados ao acesso a serviços de saúde e assistência da sepse. O objetivo deste estudo foi descrever a frequência da mortalidade por sepse nas capitais brasileiras e verificar sua correlação com o Índice de Desenvolvimento Humano (IDH), em triênios que representassem desde o início dos anos 90 até 2016. Métodos: estudo epidemiológico, do tipo ecológico de série temporal, com consulta em base de dados secundária envolvendo as variáveis capitais brasileiras, população, óbitos por sepse e IDH. A correlação foi avaliada com o coeficiente de correlação de Pearson/Spearman. Resultados: os três maiores coeficientes médios de mortalidade por sepse foram observados nas capitais Rio Branco (9082.50), Manaus (6367.25) e Macapá (6085.25). Foi verificada correlação significativa entre o coeficiente médio de mortalidade e o IDH médio nas capitais Aracaju (-0.999; p=0.001), Brasília (-0.991; p=0.009), Campo Grande (-0.977; p=0.023), Cuiabá (-0.983; p=0.017), Florianópolis (-0.999; p=0.001), Goiânia (-0.997; p=0.003), Maceió (-0.987; p=0.013), Natal (-0.962; p=0.038), Palmas (-0.982; p=0.018) e Vitória (-0.998; p=0.002). Conclusão: constata-se, de maneira geral, a correlação entre os coeficientes médios de mortalidade e o IDH. Conforme ocorre o aumento do IDH observa-se a queda na mortalidade por sepse.