O presente estudo teve como objetivo principal verificar o efeito da variabilidade da frequência cardíaca em tenistas em teste cognitivo antes e após esforço físico. para isto, foram selecionados intencionalmente 8 atletas com faixa etária média de 16,7 anos. para registro da variabilidade da frequência cardíaca (vfc) foi utilizado um cardiofrequencímetro da polar rs800. as medidas foram coletadas nas situações de linha de base, atividade cognitiva grade de números e recuperação antes e depois do esforço físico. como tarefa cognitiva, foi utilizado a grade de números e para o esforço físico máximo, o teste t-car. os indicadores da vfc foram obtidos por meio do software kubios hrv analysis, que forneceu dados lineares e não lineares para investigação. os dados fornecidos pela grade de números foram analisados por meio de planilhas no excel. a pesquisa seguiu o delineamento de estudo de caso, de natureza correlacional onde as variáveis estudadas foram a variabilidade da freqüência cardíaca e o desempenho cognitivo, onde a vi foi o esforço físico e a vd foi a vfc. os resultados indicaram que não houve diferenças significativas no desempenho cognitivo ao se comparar com antes e depois do exercício, apesar de apresentar quedas na acurácia, queda no tempo e na estabilidade para realização da grade de números no pós esforço. verificou-se que houve diferenças significativas na vfc antes e depois do esforço máximo em algumas variáveis da vfc e que houve correlação média entre algumas variáveis da vfc e desempenho cognitivo. há necessidade de um estudo que acompanhe os atletas individualmente para adequação de planilhas de treinamento e intervenção. encontrou-se grande desvio padrão entre as variáveis da vfc, o que enfatiza a individualização do estudo. sugere-se a criação de um banco de dados para elaboração de um perfil especifico do atleta de tênis e possíveis comparações de resultados. como fator limitante, cita-se a quantidade da amostra, a falta de acompanhamento a longo prazo do atleta, falta de controle de variáveis como sono, fatores emocionais e estado de humor.