El objetivo del estudio fue determinar la distribución de microorganismos a nivel sanguíneo en gatos y perros ingresados a una clínica veterinaria de la ciudad de Valledupar, Colombia durante el periodo 2016-2018. Se analizaron 957 historias médicas con antecedentes de infecciones hemoparasitarias o bacterianas (847 en perros y 110 en gatos). En perros, se encontró una seroprevalencia de A. platys, Ehrlichia sp, Hepatozoon sp, Babesia sp, Trypanosoma sp y D. immitis de 51.5, 30.9, 22.3, 6.7 y 0.1%, respectivamente. Asimismo, una coinfección en 4.8% en perros. En gatos, M. haemofelis estuvo presente en todos los casos. La diversidad de microorganismos encontrados manifiesta el posible riesgo zoonótico, principalmente por Anaplasma sp, Ehrlichia sp, Hepatozoon sp, Babesia sp y Trypanosoma sp, al que están expuestos los dueños y el personal veterinario en la ciudad de Valledupar.