El cáncer de mama es la principal causa de muerte en las mujeres a nivel mundial. En México, esta enfermedad ocupa el primer lugar en incidencia de neoplasias malignas y representa un problema de salud social alarmante. La depresión y la ansiedad son los factores psicosociales más comunes relacionados al deterioro y la disminución de la efectividad de los tratamientos y contribuyen al aumento de la morbilidad de las pacientes que lo padecen. Partiendo de lo anterior, la presente investigación tuvo como objetivo determinar la relación entre el nivel de depresión y el nivel de ansiedad en mujeres con cáncer de mama atendidas en Pachuca, Hidalgo, México. Mediante un estudio correlacional, de tipo transversal, se llevó a cabo un muestreo no probabilístico de sujetos voluntarios, participaron N=50 mujeres de 39 a 70 años de edad diagnosticadas con cáncer de mama, usuarias del Área de Oncología del Hospital General de Pachuca, Hidalgo. Para medir las variables se aplicó el Inventario de Depresión de Beck y el Inventario de Ansiedad de Beck. Los resultados obtenidos mostraron que existe una correlación estadísticamente significativa entre ambas variables, además se encontraron asociaciones estadísticamente significativas en algunos factores del Inventario de Ansiedad de Beck con la puntuación total del Inventario de Depresión de Beck. Esta investigación es relevante, ya que los resultados se obtuvieron a partir de una muestra clínica, lo que permite profundizar sobre el papel que juegan la depresión y la ansiedad en el curso de esta enfermedad; además, propone estrategias de prevención e intervención con las mujeres que padecen cáncer de mama.