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O estudo teve como objetivos avaliar os determinantes sociais do acesso a testes para HIV e sífilis (VDRL) durante a gravidez no Brasil. As variáveis dependentes foram definidas de acordo com o acesso à assistência pré-natal: consultas de pré-natal e testes para HIV e sífilis. As variáveis independentes no primeiro nível foram escolaridade, idade, raça, trabalho e participação no programa Bolsa Família. As variáveis de nível municipal foram o índice de desenvolvimento humano (IDH), índice Gini e indicadores relacionados aos serviços de saúde. Foi realizada uma análise exploratória do efeito de cada nível, através do cálculo de razões de prevalência (RP). Para verificar o efeito do nível individual sobre os níveis individual e contextual, foi construído um modelo multiníveis de regressão de Poisson para efeitos mistos para todos os desfechos. Com relação às consultas de pré-natal, os principais fatores implicados estiveram relacionados ao nível socioeconômico individual (escolaridade e participação no programa Bolsa Família); entretanto, no nível municipal, apenas o IDH manteve significância estatística. A variância no nível municipal diminuiu de 0,049 para 0,042, indicando um importante efeito intermunicipal. Quanto ao desfecho realização dos testes na assistência pré-natal, as piores condições, tais como a condição contextual (IDH > 0,694, p 0,001; índice Gini ≥ 0,521, p 0,001) e a individual (> 8 anos, p 0,001) mostraram um efeito de risco no modelo final. As variáveis relacionadas aos serviços de saúde não mostraram efeitos significativos. Estiveram associadas ao nível socioeconômico individual e a um efeito contextual de nível municipal. Os achados indicam a importância do fortalecimento de programas de controle de HIV e sífilis durante a gravidez.