Introdução: As neoplasias malignas dos seios maxilares são geralmente assintomáticas e de difícil diagnóstico. Os tumores malignos dos seios maxilares possuem características diferentes quando comparados com os demais tumores localizados na região de cabeça e pescoço. Essas neoplasias malignas podem levar a uma significativa mortalidade. Objetivo: O presente trabalho tem como objetivo apresentar um relato de caso com diagnóstico de sarcoma inespecífico de paciente encaminhado ao ambulatório do serviço de residência em Cirurgia e traumatologia Buco-MaxiloFacial do conjunto Hospitalar de Sorocaba para realizar procedimento de fechamento de comunicação oroantral. Conduta clínica: Paciente leucoderma, 41 anos, sexo masculino, ao exame físico apresentava comunicação bucosinusal em região posterior de maxila à direita, após exodontia dos elementos 16, 17 e 18, foi realizado fechamento da comunicação com retalho vestibular e palatino e durante o acompanhamento ambulatorial pós-operatório observou-se deiscência da ferida cirúrgica com bordas necróticas e episódios de hemorragia, então foi solicitada tomografia computadorizada de face, a qual revelou imagem sugestiva de reabsorção óssea das paredes do seio maxilar, o que levantou a possibilidade de haver outra condição associada à essa comunicação, portanto foi realizada biópsia incisional e teve como laudo imunohistoquímico “sarcoma indiferenciado em mucosa de seio maxilar”, foi assinado o termo de consentimento livre e esclarecido pelo paciente. Conclusão: O comportamento dos tumores malignos dos seios maxilares pode se assemelhar à outras patologias que apresentam menor gravidade, portanto o exame clínico associado aos exames auxiliares como tomografia de face, exames laboratorias, são de suma importância no levantamento de hipótese diagnóstica de um tumor maligno e culminar no tratamento correto e o mais precoce possível ao paciente.