Introdução: A compreensão do impacto das comunidades microbianas na patogênese das doenças tem significativas implicações para a saúde. Descobertas recentes destacam os papeis centrais do microbioma intestinal humano e do metaboloma nos procedimentos neurocirúrgicos, destacando sua vulnerabilidade a diversos fatores e sua capacidade de resiliência, bem como suas ações na cronicidade da doença e nos resultados cirúrgicos. Métodos: Foram utilizadas técnicas de sequenciamento de 16S rRNA e análise metabolômica por espectrometria de massa direcionada para analisar, respectivamente, as fezes e a saliva de pacientes submetidos a neurocirurgias eletivas. Resultados: Durante o estudo, foram analisados 44 pacientes. Não foram observadas diferenças significativas na diversidade alfa e beta entre os grupos pré e pós-operatórios. A análise de abundância relativa identificou diferenças significativas entre os grupos pré e pós-operatório a nível de gênero, com aumento de Hungatella e UBA1819 e diminuição de Dorea, Coprococcus, Agathobacter, Butyricicoccus e Izemoplasmatales. A abundância de Desulfobacterota aumentou significativamente no subgrupo com duração cirúrgica superior a 301 minutos. A análise de metabólitos revelou diminuição de histidina no pós-operatório, e aumento de glutationa-NEM, quinurenina e outros. Notavelmente, as vias de enriquecimento metabólico diferiram entre as fases pré e pós-operatórias, com destaque para o metabolismo de glutationa e glutamato no pós-operatório. Conslusões: Esta análise destaca o impacto dos procedimentos neurocirúrgicos no microbioma intestinal e no metaboloma humano, revelando mudanças na diversidade microbiana e respostas metabólicas.