Antecedentes: Estudios reportan que largas horas de trabajo ocasionan la disminución del uso de los servicios de salud. Sin embargo, no se ha realizado investigaciones en países con población similar a la nuestra. Objetivo: Evaluar la asociación entre la carga laboral y el uso del servicio odontológico según sexo en trabajadores peruanos en edad laboral. Materiales y métodos: Estudio transversal, descriptivo y retrospectivo. Se utilizaron datos de la Encuesta Nacional de Hogares (ENAHO) 2017, y analizamos 63 710 personas. El total de horas trabajadas en la última semana se usó para medir la carga laboral y el uso del servicio dental durante los últimos tres meses. Todos los análisis tuvieron pesos estadísticos correspondientes, un nivel de confianza al 95% y p<0.05 para determinar diferencias estadísticas, usando la prueba de chi-cuadrado. Se analizó la asociación entre carga laboral y uso de servicio dental con los factores explicativos, mediante el modelo de regresión logística multinomial crudo y ajustado, reportando odds-ratio. Resultados: Las mujeres tuvieron de 0.79 a 0.66 menos probabilidades de usar el servicio cuando trabaja más de 40 horas. En hombres no se encontró asociación. Las mujeres jefas de familia con al menos un hijo <5 años, tienen menos probabilidades de usar el servicio dental. Conclusiones: Hay un efecto desigual sobre la carga laboral en el uso del servicio dental para mujeres y hombres, afectando mayoritariamente al primero. Este efecto podría estar subestimado, ya que no medimos las horas de trabajo no remunerado.