Objetivo: Analisar a memória episódica visual e verbal em pacientes com epilepsia do lobo temporal mesial (ELTM) e esclerose hipocampal (EH) submetidos a corticoamigdalohipocampectomia (CAH) e amigdalohipocampectomia seletiva (AHS) e sua relação com a densidade neuronal de cada subcampo do hipocampo ressecado e a duração da epilepsia. Método: Foram avaliados os hipocampos de 72 pacientes destros, que foram divididos em dois grupos: ELTM esquerda e ELTM direita (36/36). Foram determinados os padrões de EH e realizadas as medidas de densidade neuronal. Os pacientes foram submetidos a dois testes de memória verbal e dois testes de memória visual (evocação imediata e tardia), antes e após a cirurgia. Os escores de memória episódica (verbal e visual) foram relacionados a densidade neuronal. Resultados: Não houve diferenças significativas quanto aos dados clínicos e demográficos entre os dois grupos. A densidade neuronal de CA4 foi significativamente menor no grupo com EH direita (p=0,048). A análise de regressão múltipla mostrou que no grupo com EH esquerda os testes de memória verbal e a redução da densidade neuronal do subcampo CA1 estavam relacionados: a evocação imediata 10,2% (r=0,084, p=0,050) (Memória Lógica) e evocação tardia 21% (r=0,150, p=0,004) e 28% (r=0,231, p=0,001) (Memória Lógica e RAVLT). Nos pacientes do grupo com EH direita, a redução da densidade neuronal do subcampo CA1 explicou 40,61% (r=0,180, p=0,006) e a duração mais longa da epilepsia explicou 36,89% (r=-0,031, p=0,012) dos prejuízos na evocação imediata do teste da Figura Complexa de Rey. A duração maior da epilepsia explicou 63% (r=-0,044, p<0,001) de relação com menor evocação tardia da Figura Complexa de Rey. Conclusão: A menor densidade neuronal do subcampo CA1 mostrou relação com pior evocação imediata e tardia dos testes de memória verbal no grupo com EH esquerda, e esta e a duração da epilepsia mostraram relação com menor evocação da memória visual em pacientes com EH direita.