OBJECTIVES: Evaluar costos, utilidad y efectividad del trasplante renal comparado con terapia dialítica en adultos con enfermedad renal terminal en Colombia, desde la perspectiva del sistema de salud. METHODS: Se diseñó un modelo de Markov con 60 ciclos mensuales (horizonte 5 años) y 8 estados, incluyendo muerte como estado absorbente. Las transiciones entre estado se obtuvieron de los registros internacionales (Collaborative Transplant Study, University of Heidelberg, y US Renal Data System). Los costos se presentan en dólares de 2012 (1 USD = COP$ 1785) y se obtuvieron de diferentes fuentes locales: casos reales y validación de expertos para uso de recursos, tarifarios oficiales (ISS 2001 ajustado) para procedimientos, SISMED para medicamentos. Las utilidades, en años de vida ajustados por calidad (AVAC), se obtuvieron promediando las reportadas en la literatura. Los datos se validaron en reuniones de expertos. Se hicieron análisis de sensibilidad univariados, multivariados y probabilísticos. Otros indicadores de efectividad fueron meses de vida ganados, meses de diálisis evitados y muertes evitadas. La tasa de descuento fue 3 % y el umbral de costo-utilidad de 3 veces el PIB = USD$ 20,168. RESULTS: El costo promedio total del paciente trasplantado a cinco años fue de $87,342, y el de diálisis $77,451, para una utilidad de 2.9832 y 2.1037 AVAC respectivamente (razón de costo-efectividad incremental RCEI = $11,246).  Otros resultados fueron $1,434 por mes de vida ganado, $282 por mes de diálisis evitado y $48,487 por muerte evitada. Parte de la diferencia en costos entre las terapias es debida a la mayor sobrevida del paciente trasplantado. Si igualamos la mortalidad de ambas terapias los costos se igualarían al comenzar el tercer año. CONCLUSIONS: El trasplante renal es más costo efectivo, tiene mayor sobrevida y mejor calidad de vida; a partir del tercer año es costo-ahorrador al ajustar por mortalidad.