OBJETIVO: Se evalua el efecto de la relacion entre el gasto publico en salud, la desigualdad en el ingreso y el indice de marginacion sobre la mortalidad materna e infantil en Mexico, con el proposito de determinar el efecto de estos factores sobre el desempeno del sistema de salud, desde una perspectiva de eficiencia tecnica. METODOS: Se realizo un estudio ecologico de 32 entidades federativas mexicanas. Se estimaron las correlaciones entre la mortalidad materna y la mortalidad infantil, y el gasto publico en salud per capita total, per capita federal y per capita estatal correspondientes a los anos 2000, 2005 y 2010 (coeficiente de Gini e indice de marginacion). Se utilizaron regresiones lineales para explorar la asociacion de dichas variables con los indicadores de salud en los sistemas de los estados. RESULTADOS: Se observaron correlaciones negativas para el indice de marginacion y el coeficiente de Gini en relacion a la esperanza de vida al nacer (-0,62 y -0,28 respectivamente). Asimismo, se registro una correlacion positiva de 0,59 entre el indice de marginacion y mortalidad infantil (P < 0,05). Los modelos de regresion lineal multiple revelan un efecto negativo del indice de marginacion y el coeficiente de Gini sobre los resultados en salud. El financiamiento por parte del ente federal tuvo un efecto positivo en el desempeno del sistema en terminos de indicadores de salud. CONCLUSIONES: El proceso de reforma del sistema de salud de Mexico ha tenido un impacto positivo en los indicadores sanitarios del pais; la inversion financiera por parte del ente federal pareciera ser efectiva en este aspecto. Los determinantes sociales tienen un efecto importante sobre el desempeno de los sistemas de salud, y su abordaje requiere de analisis con enfoques multisectoriales y multidisciplinares.