A mortalidade pré-desmame de bezerros é uma das principais causas de perdas econômicas em bovinos de corte, uma vez que a maior parte da renda econômica é representada pelo número de bezerros desmamados disponíveis para venda. Esta também é prejudicial para o progresso genético devido à redução de candidatos jovens para a seleção. A inclusão de marcadores moleculares na análise genética permite uma melhor compreensão dos mecanismos genéticos subjacentes à mortalidade de bezerros. Os objetivos deste estudo foram: i) estimar a herdabilidade direta e materna da mortalidade pré-desmame em bovinos Nelore e ii) buscar regiões genômicas e genes candidatos afetando os efeitos diretos e maternos da mortalidade pré-desmame em bovinos Nelore. Os componentes de variância foram estimados por Inferência Bayesiana usando um modelo animal de limiar, que incluiu os efeitos sistemáticos do grupo contemporâneo, peso ao nascer como covariável linear e a idade da mãe ao parto como covariável linear e quadrática. Os efeitos genéticos diretos e maternos, e o resíduo foram ajustados como efeitos aleatórios. O conjunto final de dados utilizado continha registros fenotípicos em 67.196 animais, descendentes de 1.469 touros e 30.970 vacas. Os efeitos dos SNPs foram estimados com base na abordagem weighted single step GBLUP, usando informações de 8.443 animais genotipados com 410.936 SNPs. As estimativas de herdabilidade direta e materna foram de 0,2143±0,0348 e 0,0137±0,0066, respectivamente. As dez principais regiões genômicas explicaram 13,61 e 14,23% da variação genética aditiva direta e materna e abrigaram um total de 63 e 48 genes candidatos posicionais, respectivamente. Duas regiões sobrepostas localizadas no BTA2 foram identificadas, abrigando genes candidatos comuns para efeitos diretos e maternos. Os genes candidatos RUNX3, CLIC4 e RCAN3, presentes nessas regiões, estão envolvidos na via apoptótica, transdução de sinalização, resposta a estímulos e sistema imunológico. Os genes CD53, LAMTOR5, ARF6, STPG1, CTNNA2, RALYL, CDKL1 e PROK1, foram identificados como candidatos para o efeito direto da mortalidade pré-desmame, uma vez estão envolvidos na regulação, preservação e sobrevivência celular. Os genes CRADD e MAP3K5 foram associados ao efeito materno. Esses genes estão envolvidos em apoptose celular, uma rota importante para o desenvolvimento normal da gravidez. Esses papéis fisiológicos podem controlar os mecanismos genéticos subjacente à mortalidade pré-desmame de bezerros.