Introdução A retinopatia diabética é uma das principais causas de cegueira em todo o mundo. A relação entre o nível de glicose e o desenvolvimento da retinopatia diabética sempre foi uma área de interesse e está em constante evolução. Objetivo Determinar a associação dos níveis de hemoglobina glicosilada e glicose plasmática com diferentes graus de retinopatia diabética. Método Um estudo transversal de base hospitalar foi realizado com 504 pacientes com diabetes mellitus tipo II atendidos no Departamento de Oftalmologia de um Hospital Universitário por um ano. História relevante sobre diabetes mellitus foi registrada em todos os pacientes. O estado da retinopatia diabética em cada paciente foi diagnosticado por exame oftalmológico detalhado e classificado de acordo com a Escala de Classificação Internacional de Retinopatia Diabética. Todos os pacientes foram avaliados quanto aos níveis de hemoglobina glicosilada, jejum e glicemia pós-prandial. A análise bivariada usando testes t e qui-quadrado foi usada para medir a força da associação entre as diferentes variáveis. Um teste de Análise de Variância (ANOVA) foi usado para avaliar a associação entre as médias das diferentes variáveis. Resultado total de 504 pacientes constituídos por 254 homens (50,39%) e 250 (49,60%) mulheres. Quase metade da população do estudo tinha um controle glicêmico deficiente e níveis perturbados de jejum e açúcar no sangue pós-prandial. A retinopatia diabética foi observada em 124 (24,60%) pacientes e o edema macular diabético foi observado em 42 (8,33%) pacientes. O controle deficiente da hemoglobina glicosilada (> 7,6) foi observado em 88 (70,96%) casos de retinopatia diabética e 34 (80,95%) casos de edema macular diabético. Os níveis descontrolados de açúcar no sangue em jejum e pós-prandial foram associados a um número significativo de casos de retinopatia diabética e de edema macular diabético, respectivamente. Foi observada uma associação estatisticamente significativa entre graus crescentes de retinopatia diabética e maiores níveis de hemoglobina glicosilada e glicose plasmática. Conclusão Quanto maior o nível de hemoglobina glicosilada e os níveis de glicose plasmática, mais grave é o grau de retinopatia diabética.