A ultrassonografia é um dos principais métodos de diagnóstico gestacional, no qual se realiza: biometria, monitoramento de batimentos e organogênese, detecção de anormalidades e avaliação da circulação sanguínea materno-fetal. Nesse quesito, o diagnóstico ultrassonográfico intrauterino de anormalidades fetais vem adquirindo espaço com o desenvolvimento de equipamentos mais avançados, tendo potencial para se tornar uma ferramenta de triagem para tal. Baseado na escassez observada nesse aspecto, visa-se relatar o diagnóstico ultrassonográfico intrauterino de uma alteração fetal em uma felina gestante. Foi atendida uma felina da raça persa, 3 anos, com histórico de monta natural há 40 dias. Na ultrassonografia visibilizou-se quatro fetos vivos com aproximadamente 38 dias. Uma segunda avaliação ultrassonográfica ocorreu após 12 dias, notando-se um feto com cardiomegalia, oscilação da frequência cardíaca e sofrimento fetal, enquanto os demais fetos apresentavam-se dentro da normalidade. O terceiro exame foi feito após quatro dias, visibilizando ausência de batimento cardíaco e presença de líquido em espaço pleural no feto em questão, confirmando o óbito. O parto natural ocorreu após uma semana, com nascimento de três filhotes vivos e um natimorto. Ao exame necroscópico do natimorto, confirmou-se cardiomegalia generalizada. Conclui-se que a ultrassonografia é um método padrão-ouro para diagnóstico de anormalidades fetais, permitindo planejar o parto e interceder de maneira precoce conforme a situação. Assim, esse trabalho enriquece a literatura com maiores informações relacionadas a malformações fetais observadas antes do parto, contribuindo assim com as condutas obstétricas em pequenos animais.