A recidiva é a principal causa de mortalidade na leucemia linfoide aguda (LLA) pediátrica, frequentemente associada à resistência das células leucêmicas aos quimioterápicos. Um dos principais mecanismos envolvidos é o efluxo mediado por transportadores da família ABC. Considerando que alterações pós-transcricionais e pós-traducionais podem impactar sua funcionalidade, desenvolvemos um micrométodo ex vivo por LC-MS/MS para quantificar o acúmulo intracelular de vincristina (VCR) e idarrubicina (IDR) em células primárias de LLA, de forma a investigar diretamente a relação entre resistência e concentração intracelular dos fármacos. Para padronização do método, curvas de calibração foram estabelecidas para ambos os fármacos (0,001–10 µM), com coeficientes de determinação elevados (R² = 0,9996 para VCR e 0,9998 para IDR). O tempo de incubação ideal foi definido como 3 horas para VCR e 1 hora para IDR, com base na avaliação do acúmulo intracelular em diferentes tempos de exposição A condição com 2,5 milhões de células apresentou melhor reprodutibilidade e menor desvio padrão, sendo estabelecida como ideal. Além disso, observamos correlação positiva entre o volume celular e o acúmulo intracelular, sendo esse parâmetro adotado como fator de normalização entre amostras. Análises preliminares em seis amostras primárias com diferentes níveis de sensibilidade à VCR e IDR, segundo valores de LD₅₀, ainda não revelaram correlação clara entre acúmulo intracelular e sensibilidade. No entanto, a ampliação do número de amostras e a análise da expressão de transportadores ABC por RNAseq permitirão uma investigação mais robusta da hipótese de que a resistência esteja associada a menor acúmulo intracelular dos quimioterápicos. Esse conhecimento pode contribuir para estratégias futuras de superação da resistência na LLA pediátrica.