O marketing sensorial surge como complemento ao marketing tradicional, constituindo-se como uma evolução e um novo conceito da área do marketing, destacando-se por seu foco e influência na experiência e nas sensações do cliente e do consumidor, despertando e estimulando suas percepções e emoções, proporcionadas pelas estratégias de visão, audição, olfato, paladar e tato, que podem vir a ser aplicadas nos cenários de serviços e na interação funcionário-cliente. Em serviços hospitalares, a humanização no atendimento e na atmosfera ambiental proporciona e desperta estímulos sensoriais para o bem-estar físico e emocional dos pacientes e respectivos acompanhantes. Nas pediatrias hospitalares, ações de humanização relacionadas aos estímulos sensoriais são importantes para a melhoria do desenvolvimento e do quadro clínico infantil, pois é na infância que os estímulos sensoriais e motores são desenvolvidos. Em conformidade com a importância de um bom planejamento e do apelo multissensorial no desenvolvimento dos sentidos, e em relação à necessidade de estudos específicos voltados para a temática do marketing sensorial na área hospitalar e de atendimento ao paciente infantil, este estudo buscou verificar, analisar e relacionar as estratégias de marketing sensorial por meio das ações humanas e ambientais aplicadas em pediatrias hospitalares, investigando a sua contribuição para as ações de humanização dos serviços prestados nestes locais. A pesquisa compreendeu um estudo multicaso em unidades pediátricas de três hospitais filantrópicos da região noroeste do Estado do Rio Grande do Sul. Como metodologia, foram utilizadas pesquisa bibliográfica em livros, matérias, artigos, trabalhos de conclusão de curso e dissertações; pesquisa documental em relatórios; entrevistas com profissionais de arquitetura, engenharia, comunicação e divulgação, e com enfermeiros responsáveis pelas pediatrias; observação direta simples do cenário e do atendimento nas unidades; e levantamento de campo survey, por meio de questionários aplicados aos técnicos de enfermagem atuantes e aos acompanhantes dos pacientes infantis internados nestes espaços. Constatou-se a inter-relação entre marketing de serviços, marketing sensorial e humanização. Concluiu-se que o marketing sensorial e a humanização possuem um forte vínculo, devido a similaridades significativas entre o cuidado integral que permeia as práticas cotidianas de humanização e a atuação holística e integrada das cinco dimensões do marketing sensorial. Constatou-se significativas contribuições do marketing sensorial na promoção do bem-estar físico e emocional dos pacientes, de seus acompanhantes e dos profissionais atuantes nos contextos pediátricos, com destaque para a importância de cada um dos sentidos e para a relevância de todos os sentidos serem planejados, aplicados e comunicados de maneira integral e enquanto estratégias de marketing sensorial, nas pediatrias hospitalares e em todo o cenário hospitalar. Cabe, por fim, uma reestruturação da cultura institucional por parte das gestões hospitalares para contribuir com a melhoria da qualidade de vida de todos os envolvidos e com o desenvolvimento e fortalecimento das instituições de saúde perante os públicos interno e externo.