Resumo Analisar as diferenças entre diabéticos e hipertensos em relação ao tratamento medicamentoso e suas fontes de obtenção. Trata-se de estudo transversal com dados do VIGITEL, realizado em 2011 nas capitais brasileiras. Cerca de 72% dos 15.027 hipertensos e 78,2% dos 4.083 diabéticos estavam em tratamento medicamentoso; 45,8% dos hipertensos obtiveram medicamento nas unidades de saúde públicas, 15,9% no Farmácia Popular e 38,3% em drogarias/farmácias e outras fontes. Entre os diabéticos, encontrou-se 54,4%; 16,2%; e 29,4%, respectivamente. Nas unidades de saúde os percentuais foram mais elevados entre os menos escolarizados, cor de pele preta ou parda e sem plano privado de saúde, e as prevalências de obtenção na Farmácia Popular, drogarias/farmácias e outras fontes foram mais elevadas entre os mais escolarizados, cor de pele branca e com plano privado. O acesso às diferentes fontes de medicamentos apresentou disparidades entre as regiões e capitais brasileiras e entre os segmentos sociais da população.