[INTRODUÇÃO] Visto a crise no sistema de saúde nacional, o presente trabalho possui como objetivo o estudo da produtividade no setor de saúde pública no Brasil. [METODOLOGIA] A metodologia consistiu na coleta de dados que englobam os anos de 1996 a 1998, que foram empregados na estimação da fronteira estocástica de custo. [Resultados] Identificamos uma relação positiva e crescente entre o custo de mão-de-obra dos hospitais públicos e o número de internações, indicando a relação de custo marginal crescente. Também foram identificadas relações positivas do custo com mão-de-obra com dias de internação, equipamentos e participação do salário na renda. Em contrapartida, encontramos uma relação negativa entre o custo de mão-de-obra e o número de leitos e hospitais, indicando a ocorrência de retornos de escala.  Além disso, os estados possuem diferenças significativas de eficiência técnica e estão crescentemente ficando menos eficientes tecnicamente. [CONCLUSÃO] Ganhos de escala e medidas preventivas contribuem para aumentar a eficiência técnica e amenizar a ineqüidade entre o setor privado e público de saúde brasileiro e entre os estados.