OBJECTIVES: determinar la relación de costo-utilidad (CU) de la vacunación contra el virus del papiloma humano (VPH) y el tamiz de lesiones cervicales, frente a un programa de tamiz solo.  METHODS: empleamos un modelo de Markov, en el que se siguió una cohorte hipotética de 100 000 niñas de diez años de edad, con un horizonte temporal de 70 años. Se consideraron tres alternativas de prevención para el cáncer de cuello uterino (CCU) y verrugas anogenitales: tamiz, tamiz + vacuna bivalente, y tamiz + vacuna cuadrivalente. Se obtuvieron los costos al año 2013 en dólar pareado a la región (US$p) en base a las Guías de Atención del Ministerio de Salud (MINSA), y la opinión de expertos bajo la metodología DELPHI. Empleamos la perspectiva del MINSA y aplicamos una tasa de descuento del 3% a los costos y utilidades. Utilizamos el software TreeAge Pro, módulo Healthcare, v.2009.  RESULTS: la vacunación contra el VPH y tamiz es una estrategia muy CU a una voluntad de pago de US$p 9 000. En el análisis determinístico la vacuna bivalente es marginalmente más CU que la vacuna cuadrivalente (US$p 22,10 frente a US$p 25,94 por año de vida ajustado a calidad). Sin embargo, en el análisis probabilístico observamos que ambas intervenciones se superponen, con una tendencia de la vacuna cuadrivalente a ser más CU en el 55% de veces, mientras que en el 29% dominó a la vacuna bivalente. El modelo fue especialmente sensible a variaciones de la cobertura y en la prevalencia de infección persistente por genotipos oncológicos no incluidos en la vacuna.  CONCLUSIONS: la vacunación contra el VPH y tamiz es una estrategia muy costo-útil a una voluntad de pago de US$p 9 000. La diferencia entre ambas vacunas carece de robustez probabilística y pueden considerarse intercambiables desde la perspectiva CU.