O cateterismo (CAT) é um procedimento invasivo realizado em pacientes graves para monitorização contínua da pressão arterial, coleta de gasometria, controle de parâmetros fisiológicos e administração de drogas vasoativas. Tradicionalmente, é realizado pelo método de palpação, que depende da habilidade do profissional e pode estar associado a complicações. Com os avanços tecnológicos, a ultrassonografia (US) passou a ser utilizada como guia para a canulação, apresentando benefícios quanto à segurança e eficácia. Este estudo teve como objetivo analisar o uso do ultrassom no processo de cateterização venosa em comparação ao método tradicional. Trata-se de uma revisão integrativa realizada na base de dados PubMed, utilizando os descritores "catheterization, ultrasonics e intensive care units", com recorte temporal de cinco anos, artigos em inglês e texto completo gratuito. Foram analisados tempo de acesso, taxa de sucesso, número de tentativas e incidência de complicações. Os resultados indicam que a US proporciona melhor visualização anatômica, maior sucesso na primeira tentativa e menor número de complicações, como infecções, hematomas e trombose. Conclui-se que a ultrassonografia é mais eficaz e segura que a palpação, embora novos estudos sejam necessários para fortalecer protocolos e capacitação profissional.