OBJECTIVES: estimar la eficacia y el costo medio anual del uso de sorafenib frente al mejor cuidado paliativo, en el tratamiento de pacientes con carcinoma hepatocelular avanzado, desde la perspectiva del tercer pagador. METHODS: mediante un modelo de Markov se simuló la historia natural de pacientes con carcinoma hepatocelular avanzado, en un horizonte temporal de dos años, ciclos mensuales y una tasa de descuento del 5%. El modelo contempla tres estados de salud: libres de progresión, progresión y muerte, a través de la simulación del comportamiento de los pacientes por su curva de incidencia acumulada, Kaplan-Meier, tanto en progresión como en sobrevida. Los costos son expresados en dólares y se extrajeron de la secretaría técnica de fijación de precios de medicamentos y manuales tarifarios de Ecuador. Los desenlaces utilizados son los años de vida salvados y costos totales. Para el cuidado paliativo se realizó una revisión de literatura del uso de recursos para pacientes en control y sin control de la enfermedad, para identificar frecuencias de uso de servicios. RESULTS: un paciente tratado con sorafenib tiene 0,94 años de vida promedio, con un costo de $22.335, mientras que con cuidado paliativo es de 0,71 años, con un costo de $5.762, lo cual identifica al sorafenib como una tecnología altamente efectiva y segura frente al cuidado de soporte. Su efectividad media, medida por costo de utilización anual, se estima en $23.786, lo cual puede ser una relación costo-efectiva si se tiene en cuenta la pequeña cantidad de pacientes que serían objeto de la tecnología, dada la baja prevalencia de pacientes en dicho estadio. CONCLUSIONS: esta tecnología es altamente efectiva, mejorando la sobrevida de los pacientes y debido a su baja prevalencia. La inversión por costo anual de utilización tiene un bajo impacto económico y su uso podría ser viable en el sistema de salud.