As infestações por carrapatos e os hemoparasitos transmitidos por estes ectoparasitos são recorrentes na medicina humana e veterinária e acarretam sérios prejuízos para a saúde dos pacientes. Portanto, o presente estudo teve como objetivo pesquisar as infestações por carrapatos e as infecções por hemoparasitos transmitidos por estes ectoparasitos em cães e gatos residentes em áreas de remanescentes florestais na Amazônia Oriental, Brasil. O estudo foi realizado em quatro comunidades rurais adjacentes a áreas de fragmentos florestais de municípios do estado do Pará, Amazônia Oriental, Brasil. Exemplares de carrapatos e amostras de sangue para pesquisa de hemoparasitos foram coletadas de cães e gatos para posterior identificação por chaves taxonômicas e análises moleculares, respectivamente. Para a detecção de DNA de Babesia vogeli, Cytauxzoon felis e Hepatozoon spp. foram realizadas PCRs, enquanto que para a detecção de DNA de Ehrlichia canis e Anaplasma platys foram realizadas Nested PCRs. Foram examinados 165 cães e 26 gatos e os ixodídeos coletados (n=270) pertenciam às espécies Amblyomma cajennense s.s., Amblyomma ovale, Amblyomma varium, Dermacentor nitens e Rhipicephalus sanguineus s.l. A taxa de infestação nos animais foi de 18,84% (36/191), sendo o primeiro relato de infestação por ninfas de A. varium em cães domésticos e por A. cajennese s.s. em gatos domésticos na região Neotropical. Quanto às análises moleculares, DNA de B. vogeli foi detectado em 1,21% (2/165) dos cães examinados, enquanto que DNA de Hepatozoon spp. e E. canis foi detectado em 1,21% (2/165) e 17,57% (29/165), respectivamente. Nenhum gato foi positivo para hemoparasitos. A presença dos principais vetores de B. vogeli, Hepatozoon spp., E. canis e A. platys e de alguns desses hemoparasitos nas áreas visitadas servem de alerta aos tutores quanto à circulação de patógenos transmitidos por carrapatos.