O câncer do colo do útero permanece como um relevante problema de saúde pública, especialmente entre mulheres em situação de vulnerabilidade, estando associado à infecção persistente pelo HPV. Trata-se de um relato de experiência vivenciado por mestrandas, durante um mutirão voltado a mulheres em situação de rua. A ação foi organizada em dois momentos: entrevista ginecológica e exame clínico das mamas com coleta de células cervicais, utilizando o teste de DNA-HPV, realizado pelas profissionais com finalidade formativa. Foram atendidas sete mulheres, com baixa adesão inicial devido à priorização de outros serviços. Identificaram-se barreiras como medo, vergonha, desconhecimento e tempo de espera. Estratégias de humanização e educação em saúde com linguagem acessível favoreceram o atendimento. Observou-se como limitação a ausência de material instrucional do dispositivo de autocoleta, embora o método tenha se mostrado mais simples e menos desconfortável que o Papanicolau. A devolutiva das informações e o encaminhamento para continuidade do cuidado fortaleceram o vínculo. Conclui-se que ações extensionistas ampliam o acesso ao rastreamento e contribuem para a formação profissional, sendo essencial fortalecer iniciativas que promovam equidade na prevenção.