Introdução: O tumor venéreo transmissível (TVT) é uma das neoplasias mais comuns em cães e acomete principalmente a mucosa genital externa. É caracterizado como uma neoplasia de células redondas, altamente contagioso e sua transmissão ocorre pela implantação de tecido tumoral durante coito, brigas ou durante a interações entre animais portadores. O diagnóstico se baseia no histórico, exame físico geral e é confirmado por meio de exames de citologia por aspiração ou imprint tecidual ou pelo exame histopatológico. Quanto ao tratamento, pode-se optar por cirurgia, criocirurgia, eletroquimioterapia, radioterapia ou quimioterapia citotóxica, sendo a monoterapia com sulfato de vincristina o protocolo terapêutico mais utilizado. Objetivo: Este trabalho tem como objetivo relatar o caso de um cão com TVT peniano resistente ao sulfato de vincristina e cloridato de doxorrubicina. Métodos: Para tal, foram colhidas informações do prontuário e os protocolos quimioterápicos empregados. Resultados: Um cão macho não castrado, adulto jovem, sem raça definida e que convive com outros três cães, deu entrada na Clínica veterinária Escola da Universidade Federal de Santa Catarina, campus Curitibanos, com a queixa de sangramento peniano há aproximadamente dois meses. O paciente apresentava nódulos com aspecto rugoso no bulbo da glande, que mediam cerca de 3 e 2 mm de diâmetro. O diagnóstico foi estabelecido por meio da citologia por imprint, que confirmou o TVT. Foi iniciado tratamento com vincristina endovenosa por quatro sessões semanais com dose de 0,50 mg/m². O sangramento peniano cessou após a 2ª sessão. A dose foi aumentada para 0,75 mg/m² a partir da 5ª sessão, pois os tumores pararam de regredir. Finalizada a 6ª sessão, foi instituído protocolo com doxorrubicina endovenosa a 30 mg/m² em duas sessões de intervalo trissemanal, mas novamente os nódulos regrediram sem remissão total. Conclusão: A terapia quimioterápica isolada ou associada costuma desencadear boa resposta no tratamento do TVT, em que normalmente se observa remissão total com sulfato de vincristina, tida como terapêutica de escolha. Entretanto, ocorre ineficácia em casos de resistência, casos incomuns como o do canino em questão. A quimiorresistência pode estar associada ao tipo citológico do tumor ou à superexpressão da glicoproteína-P pelas células tumorais, uma molécula capaz de atuar no efluxo da droga. Nos casos de resistência a quimioterápicos, podem ser empregados outros agentes medicamentosos como cliclosfosfamida, sulfato de vimblastina e metrotexato, já que o cloridrato de doxorrubicina apenas reduziu o tamanho dos nódulos. A radiação é uma terapia efetiva com prognóstico favorável e bons resultados nos tumores extensos, localizados e/ou resistentes à vincristina. O uso de eletroquimioterapia se destaca pela eficácia em relação à quimioterapia tradicional no tratamento de tumores quimio resistentes. A excisão cirúrgica não seria recomendada devido à alta taxa de recidiva, pois durante o procedimento cirúrgico pode ocorrer transplantação de células neoplásicas no local da cirurgia ou em outros sítios. PALAVRAS-CHAVE: Canino, Neoplasia, Oncologia, Quimioterapia