Considerando os óbices para a otimização do gasto público em saúde e a obtenção de um padrão único de desempenho que atenda às diferentes realidades socioeconômicas da população, esta pesquisa objetivou analisar a eficiência econômica das capitais brasileiras na alocação do gasto com ações e serviços públicos de saúde no período de 2006 a 2015. Para tanto, a pesquisa utilizou a Análise Envoltória de Dados, com retornos variáveis de escala e orientação para outputs, para identificar as capitais eficientes no período, as variações de produtividade e o conjunto de referência para as capitais ineficientes (benchmarks). Os resultados da pesquisa revelam que dez capitais foram eficientes em todos os períodos analisados (Salvador, Rio de Janeiro, Rio Branco, Recife, Porto Alegre, Manaus, João Pessoa, Fortaleza, Boa Vista e Belo Horizonte), e apenas duas capitais foram eficientes em apenas um ano (Vitória e Campo Grande). As capitais que tiveram os melhores escores de eficiência foram aquelas que tiveram os menores gastos per capita. 57% das indicações para o conjunto de benchmarks ficaram concentradas em cinco capitais das regiões Norte (Rio Branco) e Nordeste (João Pessoa, Recife, Salvador e Fortaleza) do país. Portanto, conclui-se que o desempenho médio das capitais é considerado satisfatório, embora a variação de produtividade no período tenha sido insuficiente para maioria delas. Neste sentido, há um longo caminho a seguir pelo conjunto das capitais brasileiras para alcançar a máxima eficiência, obter maior produtividade e proporcionar maiores níveis bem-estar social.