Objetivos: Apresentar um caso de investigação de Síndrome Mielodisplásica (SMD) evidenciado através de exames laboratoriais decorrido em um Hospital Universitário. Métodos: Os dados clínicos bem como laudos laboratoriais do paciente foram coletados durante internamento via Prontuário Eletrônico Tasy®. Relato do caso: Paciente de 80 anos, sexo masculino e procedente de zona rural foi internado com diagnóstico prévio de anemia, apresentando tosse, febre, dispneia intensa com piora geral e exames de imagens sugestivos de infecção por SarS-CoV-2. No histórico médico anterior constavam: comorbidades (DPOC, dislipidemias, IAM), emagrecimento importante nos últimos 6 meses, fraqueza, internamentos recentes, hematomas e transfusão de Concentrados de Hemácias (CH). Diante do quadro clínico no internamento, foram solicitados os Testes Rápidos para Dengue, Influenza e Covid-19 com resultados não reagentes. O Hemograma apresentou alterações na série vermelha indicativas de anemia intensa (Hemácias 2,3 milhões/mm3, Hemoglobina 7,1 g/dL), policromasia, anisocitose e presença de eritroblastos. A leucometria apontou predomínio de segmentados, linfócitos atípicos e células com características imaturas - blastos, além de vacuolização citoplasmática de neutrófilos e hipogranulação neutrofílica. A contagem de plaquetas foi equivalente a 15.000/mm3. Após avaliação hematológica, a hipótese diagnóstica foi Síndrome Mielodisplásica e então o paciente foi encaminhado à um hospital oncológico local para maior suporte e tratamentos adequados. Discussão: Nas mielodisplasias instaura-se uma hematopoese ineficaz, decorrente de uma mutação somática em células progenitoras (células-tronco) da Medula óssea (MO). É caracterizada por displasia das linhagens celulares e citopenias. De etiologia desconhecida e diagnóstico complexo devido as classificações, acomete principalmente adultos e idosos. A investigação inicia através do Hemograma e visualização do esfregaço sanguíneo, um exame de rotina no laboratório de Análises Clínicas. O diagnóstico final depende de exames mais sensíveis, precisos e específicos como mielograma, imunofenotipagem e citogenética. Conclusão: As Síndromes Mielodisplásicas constituem um grupo heterogêneo e apresentam variações em manifestações clínicas e patológicas, tornando os exames laboratoriais determinantes para o diagnóstico exato e do paciente.