A crise dos sistemas alimentares globais motivou a proposição da Dieta de Saúde Planetária (DSP) pela Comissão EAT-Lancet, visando conciliar a saúde humana e a sustentabilidade ambiental. A adesão à DSP, mensurada pelo Índice de Dieta Planetária (PHDI), tem sido associada a melhores desfechos nutricionais. Este estudo avaliou a adesão à DSP e fatores associados em mulheres quilombolas de Alagoas, Brasil. Trata-se de um estudo transversal de base populacional derivado de um projeto guarda-chuva (Projeto Quilombola), com coleta de dados realizada entre 2017 e 2018. A amostra probabilística incluiu mulheres de 19 a 59 anos. Foram coletados dados socioeconômicos e demográficos, clínicos, antropométricos, bioquímicos, de estilo de vida e de consumo alimentar (Recordatório de 24 Horas). A qualidade da dieta foi mensurada pelo PHDI, composto por 16 componentes alimentares com escore variando de 0 a 150 pontos. Utilizou-se regressão de Poisson com variância robusta em modelo hierarquizado. O estudo seguiu as diretrizes do checklist STROBE e foi aprovado pelo Comitê de Ética em Pesquisa da Universidade Federal de Alagoas (CAAE 33527214.9.0000.5013). Participaram 1515 mulheres com idade média de 37,4 anos (±10,9); 90,9% autodeclararam-se negras ou pardas e 61,4% tinham renda familiar de até um salário-mínimo. O excesso de peso acometeu 67,1% das participantes. A média do PHDI foi de 37,5 pontos (±10,7), equivalente a 25% da pontuação máxima, indicando baixa adesão à DSP. Alta adesão à DSP associou-se positivamente ao diabetes mellitus (RP=1,32; IC95%: 1,05–1,67; p=0,017), à circunferência do pescoço elevada (RP=1,26; IC95%: 1,03–1,54; p=0,028) e à cor da pele negra/parda (RP=1,61; IC95%: 1,03–2,53; p=0,038) e inversamente ao consumo de alimentos ultraprocessados (AUP) (RP: 0,44; IC95%: 0,27–0,73; p=0,001). Possivelmente, as associações entre maior adesão à DSP, diabetes mellitus e circunferência do pescoço elevada refletem mudanças no comportamento alimentar após o diagnóstico de condições cardiometabólicas ou a identificação de fatores de risco, que podem levar à adoção de práticas alimentares consideradas mais saudáveis. Todavia, por se tratar de um estudo transversal, essa hipótese não pode ser confirmada. A adesão à DSP foi baixa em mulheres quilombolas de Alagoas. A associação inversa com o consumo de AUP indica que maiores níveis de consumo desses alimentos estão relacionados à menor adesão à DSP, enquanto a maior adesão entre mulheres que se autodeclaram negras/pardas pode refletir a preservação de práticas alimentares tradicionais. Esses resultados indicam a necessidade de políticas públicas culturalmente sensíveis voltadas à promoção da segurança alimentar e da educação nutricional.