Introdução:  O tratamento quimioterápico aumenta a severidade da periodontite e compromete o resultado do tratamento. Os probióticos surgiram como alternativa para o tratamento das patologias bucais, podendo modular a resposta imune do hospedeiro. Objetivo: Avaliar os efeitos da administração do probiótico (PROB) Bifidobacterium animalis subsp. Lactis HN019 na microarquitetura óssea de ratos submetidos a quimioterapia (5-fluorouracil–5-FU) e periodontite experimental (PE). Material e método: Foram utilizados 80 ratos machos, divididos nos seguintes grupos: controle (C); tratamento somente com 5-FU (5FU) (60 mg/kg no dia da indução da PE e 40 mg/kg após 48hs); tratamento somente com PROB (HN019) (diariamente por 44 dias, iniciando 30 antes da indução da PE); tratamento com 5-FU e PROB (5FU-HN019); somente PE (ligadura nos primeiros molares inferiores, mantida por 14 dias); PE e tratamento com 5-FU (PE-5FU); PE e tratamento com PROB (PE-HN019); e PE e tratamento com 5-FU e PROB (PE-5FU-HN019). Os animais foram eutanasiados 44 dias após o início do experimento e as hemi-mandíbulas foram processadas para a análise microtomográfica. Resultado: Com relação ao volume ósseo, o grupo PE-5FU apresentou os menores percentuais, seguido dos grupos PE-5FU-HN019 e PE (p<0,05), enquanto que os C, 5FU, HN019, 5FU-HN019 e PE-HN019 apresentaram valores semelhantes. Nos demais parâmetros não houve diferença entre os grupos que receberam ou não o PROB. Conclusão:  O PROB HN019 promoveu efeito protetor contra a perda óssea decorrente da periodontite experimental em animais imunossuprimidos, mas sem alterar a microarquitetura óssea.