Introdução: A morte materna ainda persiste como grande desafio para a saúde pública mundial. No entanto, a magnitude desse problema e suas características se apresentam com peculiaridades a depender do grau de desenvolvimento socioeconômico de cada região. Objetivo: Analisar os óbitos maternos ocorridos entre 2012 e 2016 em Teresina, Piauí, descrevendo magnitude, causas básicas e fatores associados. Métodos: Realizou-se estudo caso-controle, cujos casos corresponderam a 36 óbitos maternos investigados pelo Serviço de Vigilância do Óbito Materno e cujos controles foram constituídos por 144 mulheres que tiveram parto no mesmo período e não morreram, selecionadas do Sistema de Informação de Nascidos Vivos. Os dados são secundários, com análise das declarações de óbito e das fichas de investigação do óbito. Foram calculadas odds ratios brutas (ORbr) e ajustadas (ORaj) com intervalos de confiança de 95% (IC95%) e análise multivariada por meio de regressão logística múltipla. Resultados: No período do estudo foram notificados 36 óbitos maternos. A razão de mortalidade materna global foi de 65,7/100.000 nascidos vivos. Entre as causas básicas, houve predomínio das causas obstétricas diretas (69,4%), sendo o aborto (25%) e as doenças hipertensivas (19,4%) as mais frequentes. Mulheres com idade ≥ 30 anos (ORbr=2,34; IC95% 1,92-3,71), sem ocupação (ORbr=1,76; IC95% 1,32-2,44) e aquelas que não realizaram pré-natal ou até três consultas (ORbr=4,86; IC95% 2,98-5,21) apresentaram maior chance de óbito materno. No modelo multivariado, apenas o número de consultas pré-natais se mostrou fator associado para a morte materna (ORaj=4,33; IC95% 3,01-7,34). Conclusões: A mortalidade materna apresentou magnitude elevada, com destaque para causas evitáveis. A chance de óbito materno foi maior entre as mulheres com atenção pré-natal inadequada. É necessário melhor qualificação dos serviços de saúde de planejamento familiar, pré-natal e assistência ao parto e puerpério no município.