INTRODUÇÃO: O acidente vascular cerebral (AVC) em crianças é definido como episódio agudo de súbita oclusão ou ruptura de vasos cerebrais resultando em disfunção cerebral focal levando a déficits neurológicos clínicos, com duração maior do que 24 horas e alteração nos exames de imagem. Dados sugerem que o AVC tem uma incidência de 2 a 13 por 100.000 crianças ao ano. A patogênese do AVC na infância é multifatorial, contando com fatores de risco hereditários e adquiridos. A maioria das crianças infectadas pelo coronavírus apresenta sintomas leves a moderados, no entanto, relatos de complicações graves indicam que a infecção por COVID-19 pode ter consequências ainda desconhecidas. DESCRIÇÃO DO CASO: Menino, previamente hígido, 2 anos e 5 meses, foi admitido no pronto-socorro com queixa de paralisia no membro superior esquerdo, paralisia facial esquerda e sialorréia há 1 dia. Ao exame, apresentava bom estado geral, afebril e eupneico. O exame neurológico revelou pupilas isofotorreagentes, movimentação ocular extrínseca preservada com hemiparesia completa proporcionada à esquerda, sem outras alterações, e com resposta adequada a comandos simples. Após avaliação abrangente para determinar a causa subjacente dos sintomas, obteve todos resultados sem alterações, à exceção de PCR para Sars-Cov-2 positivo. Foi realizada angiotomografia computadorizada, que revelou hipodensidade na região nucleocapsular direita, indicando evento vascular isquêmico recente no território da artéria cerebral média direita (MCA). Não foram observados sinais de realce anormal com o contraste. Achados sugestivos de AVC isquêmico associado à COVID-19. DISCUSSÃO: O caso exposto representa um desafio diagnóstico, devido à faixa etária da apresentação ser discrepante daquela de maior prevalência da doença. CONCLUSÃO: O relato de caso de AVC pós COVID-19 em criança é de suma importância para o reconhecimento de sinais e sintomas incomuns em pacientes pediátricos, permitindo diagnóstico oportuno e um tratamento precoce.