Apesar da alta comorbidade entre o Transtorno do Déficit de Atenção e Hiperatividade (TDAH) e problemas de sono, curta duração de sono e disfunções circadianas relatada na literatura, ainda não está claro se estes padrões de sono são efeitos secundários ou fator de risco para o TDAH. Poucos estudos utilizam delineamento e análise longitudinais para estudar a relação temporal dessa relação. Ademais, até o momento, os estudos que buscaram compreender a relação genética entre as duas condições utilizaram a estratégia de genes-candidato e os resultados se restringem a poucos marcadores genéticos. Esta tese teve como objetivo geral investigar a relação entre padrões de sono e TDAH por meio de uma abordagem longitudinal observacional e outra genética. No primeiro estudo avaliou-se associação entre duração de sono e problemas de sono nos primeiros anos de vida (1,2 e 4 anos) e TDAH aos 11 anos de idade na coorte de Nascimentos de Pelotas de 2004. Baseada na recente descoberta de marcadores genéticos em nível genômico para os fenótipos em estudo, o segundo artigo buscou avaliar a contribuição genética e relação causal entre sono/ciclo circadiano e TDAH. O terceiro artigo teve como objetivo avaliar o efeito mediador de funções executivas relacionadas a atenção na relação entre problemas de sono precoces e TDAH na adolescência. Por fim, o volume conta com um artigo adicional, o qual teve como objetivo de investigar a associação entre polimorfismos do gene CLOCK e TDAH em uma amostra clínica de crianças/adolescentes. Considerando os achados dos quatro produtos da tese, pode-se concluir que problemas de sono, especialmente aqueles relacionados com privação crônica de sono, são preditores do TDAH, e possuem componentes de genética compartilhada e mecanismos relacionados com funções de neuro-atividade em vias de sinalização. Ainda, identificou-se que funções executivas relacionadas a atenção não seriam mediadoras do efeito de problemas de sono precoce em TDAH.