A qualidade interna tem ganhado relevância no contexto dos serviços de saúde, tradicionalmente centrados na avaliação da experiência do cliente externo, especialmente em aspectos relacionados à segurança do paciente e ao controle de eventos adversos. Este estudo teve como objetivo avaliar a qualidade interna em um hospital universitário público brasileiro e analisar a associação entre qualidade percebida do serviço e satisfação no trabalho entre profissionais de saúde. Trata-se de pesquisa transversal, realizada com trabalhadores de nível médio e superior, com tempo mínimo de um ano de atuação na instituição. A coleta de dados foi conduzida por meio do instrumento SERVQUAL, utilizado para mensurar a qualidade do serviço em cinco dimensões, e de questões selecionadas do Job Satisfaction Survey (JSS), destinadas à avaliação da satisfação profissional. Os dados foram analisados no software SPSS®, mediante estatística descritiva e inferencial. Foram aplicados os testes de Shapiro-Wilk para verificação da normalidade e o coeficiente de correlação de Spearman (Rho) para análise da associação entre as variáveis. Adotou-se nível de significância de 5% (IC95%). Os resultados evidenciaram correlação positiva moderada e estatisticamente significativa entre qualidade percebida do serviço e satisfação no trabalho. Observou-se ainda que profissionais com autorrelato de doença mental apresentaram menores níveis de satisfação e pior avaliação da qualidade do serviço. Trabalhadores de setores assistenciais também demonstraram menor satisfação. Variáveis sociodemográficas como idade, escolaridade e tempo de serviço não mantiveram associação significativa após ajuste multivariado. Conclui-se que a qualidade interna está diretamente relacionada ao bem-estar e às condições de trabalho dos profissionais, ressaltando a importância de políticas institucionais voltadas à promoção da saúde mental e à melhoria das condições organizacionais no ambiente hospitalar.