Introdução: as queixas relacionadas ao sono e os sintomas depressivos são condições prevalentes entre os idosos e podem impactar negativamente a qualidade de vida e bem estar da pessoa acometida. Quando se trata de idosos que cuidam de outros idosos, tais condições podem comprometer o cuidado oferecido, especialmente em contextos de alta vulnerabilidade social. Objetivo: analisar a relação entre sintomas depressivos e sono de idosos cuidadores de outros idosos em contexto de alta vulnerabilidade social. Metodologia: estudo transversal, quantitativo, realizado com 65 idosos cuidadores de idosos, cadastrados em cinco Unidades de Saúde da Família, inseridas em contexto de alta vulnerabilidade social, em São Carlos (SP), no período de julho/2019 a março/2020. Os instrumentos utilizados foram: caracterização do idoso cuidador e contexto do cuidado; Índice de Qualidade do Sono de Pittsburgh, Escala de Depressão Geriátrica – versão de 15 itens, Índice de Katz para atividades básicas de vida diária e Escala de Atividades Instrumentais de Vida Diária de Lawton e Brody. Foram adotados os testes de Correlação de Spearman e Kruskal-Wallis, com nível de significância de 5%. Este estudo foi aprovado pelo Comitê de Ética em Pesquisa da Universidade Federal de São Carlos, sob parecer nº 3.275.704. Resultados: houve predomínio de idosos cuidadores do sexo feminino (59,6%), com média de idade de 69,1±6,4 anos e de escolaridade de 3,1±2,8 anos, com companheiro (93,9%) e de religião católica (55,4%). Cuidavam de seu cônjuge (89,2%), há 11,1±12,8 anos, durante 17,9±8,3 horas por dia, sem treinamento prévio (96,9%) e sem a ajuda de outras pessoas para a tarefa de cuidar (58,5%). Quanto aos aspectos de saúde, a maioria apresentou multimorbidade (95,4%), fazia uso de dois ou mais medicamentos (72,3%), possuía dor (90,8%), era independente para atividades básicas de vida diária (73,9%) e dependentes parcialmente para atividades instrumentais de vida diária (63,1%). A maioria dos idosos cuidadores não pontuou para sintomas depressivos (69,2%), no entanto, 30,8% apresentaram sintomas depressivos leves ou severos. O escore médio obtido na Escala de Depressão Geriátrica foi de 4,6±3,4 pontos. Em relação à qualidade do sono, 73,9% apresentaram sono de má qualidade. A pontuação média obtida no Índice de Qualidade do Sono de Pittsburgh foi de 7,3±4,1.  Houve correlação positiva (Rho= 0,33; p=0,008) entre qualidade do sono e sintomas depressivos. O escore médio de qualidade do sono para aqueles com sintomas depressivos severos foi 11,4 (dp=5,2), com sintomas depressivos leves foi 9,0 (dp=3,8) e para aqueles sem sintomas depressivos foi 6,4 (dp=3,7). Conclusão: quanto mais sintomas depressivos, pior a qualidade do sono dos idosos cuidadores.