Objetivo: avaliar a associação entre a presença da incisura diastólica nas artérias uterinas maternas e as alterações histopatológicas dos vasos útero-placentários. Métodos: estudo transversal incluindo 144 pacientes com gestação única interrompida por via abdominal entre a 27ª e a 41ª semana. Destas, 84 gestações estavam associadas à pré-eclâmpsia e 60 não apresentaram intercorrências clínicas. Neste grupo realizou-se dopplerfluxometria de ambas as artérias uterinas e biópsia do leito placentário. Resultados: das 144 pacientes, 88 (61%) tiveram o fragmento da biópsia considerado representativo do leito placentário. A incisura diastólica estava presente em 40 (70%) dos casos de alterações fisiológicas inadequadas e ausente em 28 (90%) dos casos de alterações fisiológicas presentes (p=0,05). A dopplerfluxometria apresentou sensibilidade de 70%, especificidade de 90% e valores preditivos positivo e negativo de 44 e 97%, respectivamente. A associação entre a presença de incisura diastólica bilateral das artérias uterinas e arteriopatia decidual também foi significativa (dos 25 casos de arteriopatia decidual a incisura estava presente em 24, p=0,05). A sensibilidade da dopplerfluxometria foi de 96%, especificidade de 70% e valores preditivos positivo e negativo de 26 e 99%, respectivamente, ao passo que para a arteriolosclerose a dopplerfluxometria apresentou sensibilidade de 80%, especificidade de 55% e valores preditivos positivo e negativo de 17 e 96%, respectivamente. Conclusões: a incisura diastólica nas artérias uterinas maternas é indicador seguro de vasculopatia no leito placentário. A adequada invasão trofoblástica do leito placentário, revelada por histologia típica de alterações fisiológicas, resulta na ausência de incisura diastólica bilateral das artérias uterinas maternas.