Objetivo. Estimar los costos médicos directos atribuibles al tabaquismo en los sistemas de salud de América Latina. Métodos. Se utilizó un modelo de microsimulación para cuantificar el impacto económico en enfermedad cardiovascular y cerebrovascular, enfermedad pulmonar obstructiva crónica (EPOC), neumonía, cáncer de pulmón y otras nueve neoplasias. Se realizó una búsqueda sistemática de datos epidemiológicos y de costos de los eventos. El modelo se calibró y validó para Argentina, Bolivia, Brasil, Chile, Colombia, México y Perú, países que representan el 78% de la población de América Latina; luego se extrapolaron los resultados a nivel regional. Resultados. Cada año el tabaquismo es responsable de 33 576 millones de dólares en costos directos para el sistema de salud. Esto equivale a 0,7% del producto interno bruto (PIB) de la región y a 8,3% del presupuesto sanitario. La enfermedad cardiovascular, la EPOC y el cáncer fueron responsables de 30,3%, 26,9% y 23,7% de este gasto, respectivamente. El costo atribuible al tabaquismo varió entre 0,4% (México y Perú) y 0,9% (Chile) del PIB y entre 5,2% (Brasil) y 12,7% (Bolivia) del gasto en salud. En la región, la recaudación impositiva por la venta de cigarrillos apenas cubre 37% del gasto sanitario atribuible al tabaquismo (8,1% en Bolivia y 67,3% en Argentina). Conclusiones. El tabaquismo es responsable de una importante proporción del gasto sanitario en América Latina, y la recaudación impositiva por la venta de cigarrillos está lejos de llegar a cubrirlo. La profundización de medidas como el aumento de impuestos al tabaco debería ser seriamente considerada por los países de la región.