Introdução: O transtorno do espectro autista (TEA) é um distúrbio poligênico do neurodesenvolvimento que se caracteriza por sintomas comportamentais, como interações sociais e de comunicação prejudicadas e comportamentos repetitivos em níveis variados. O câncer é uma patologia de grande morbimortalidade, caracterizada pela proliferação descontrolada de células, cuja origem deriva de mutações da sequência de DNA. Curiosamente, o sequenciamento do genoma humano revelou extensa sobreposição em 138 genes de risco para TEA e câncer, sugerindo que o risco aumentado de câncer em indivíduos com TEA pode ter uma base genética significativa. Objetivo: Relatar dois casos de ocorrência de neoplasias em pacientes portadores de transtorno do espectro autista (TEA). Relatos de Casos: Caso 1: paciente do gênero masculino, pardo, 2 anos e 3 meses, portador de leucemia linfoblástica aguda e TEA, tratado com quimioterapia, evoluindo para óbito. Caso 2: paciente do gênero masculino, branco, 33 anos e 3 meses, portador de linfoma Hodgkin e TEA, tratado com quimioterapia, evoluindo para recuperação. Conclusão: Os dois casos descritos ocorreram em pacientes com TEA, do sexo masculino e que apresentaram neoplasias hematológicas, dando visibilidade à associação entre TEA e neoplasias.