Objetivos: avaliar as dificuldades encontradas no atendimento de gestantes com diagnóstico de toxoplasmose por parte de serviços de atendimento pré-natal. Métodos: estudo longitudinal, prospectivo, com 262 gestantes encaminhadas ao Ambulatório de Toxoplasmose do Instituto de Pesquisa Clínica Evandro Chagas-Fundação Oswaldo Cruz, entre janeiro de 2005 e julho de 2009. Resultados: a maioria das gestantes foram encaminhadas no segundo ou terceiro trimestre de gestação (91,2%) e por serviços públicos de saúde (81,3%). O tempo médio de demora na coleta de sangue para os testes sorológicos no pré-natal foi de 113,4 dias. Houve demora média de 52,1 dias para o encaminhamento e 160,6 dias para o início do tratamento. Mulheres mais jovens (P=0,03) e aquelas provenientes do sistema público de saúde (P<0,000) foram encaminhadas mais tardiamente. O tratamento foi iniciado na origem em apenas 16% das gestantes, e 5% destas não receberam a dose preconizada de espiramicina. No Centro de Referência houve baixa confirmação dos testes sorológicos realizados nos serviços de saúde de origem. Constatou-se que 12,6% das gestantes com diagnóstico inicial de toxoplasmose aguda eram suscetíveis à infecção por Toxoplasma gondii, sendo os testes considerados falso-positivos. Conclusões: este estudo destaca dificuldades observadas no manejo de gestantes com toxoplasmose por parte do atendimento pré-natal da rede básica de saúde, incluindo a atenção quanto à qualidade dos testes diagnósticos e a necessidade de maior ênfase na educação continuada dos profissionais de saúde.