Physical activity (PA) in children has a decisive role in motor development and prevention of childhood obesity. The available evidence suggests that there is high prevalence of low levels of PA in children, but little is known about the level of PA in preschool children. The objective of this study was to identify the prevalence and the factors associated with low levels of PA in preschool children. This was a cross-sectional study performed in private schools in the municipality of Olinda (state of Pernambuco), with data collection through parent’s face-to-face interviews. The study included 265 children (54.3% girls) with mean age of 4.9 years (SD=0.8). Children who did not perform at least 60 minutes/day of outdoors physical activities were considered exposed to low levels of PA. Data analysis was performed by logistic regression considering low level of PA as the outcome. The results showed that 65.3% (95%CI: 9.4-70.8) of children were classified as exposed to ‘low level of PA’. Analysis showed that higher parental education (OR=2.41; 95%CI: 1.13-5.10), lack of space for playing at home (OR=2.36; 95%CI: 1.17- 4.78), and attending school in the afternoon (OR=2.92, 95%CI 1.55-5.49) or full-time (OR=57.1, 95%CI 6.57-496.2) were associated with low levels of PA. Preschoolers from families with higher number of children had lower likelihood of low level of PA (OR=0.49; 95%CI 0.26-0.93). It can be concluded that the proportion of children exposed to low levels of PA is high compared to the results of similar studies and that parental and environmental factors are associated with physical activity level in preschool-aged children. A prática de atividades físicas (AF) na infância tem papel decisivo no desenvolvimento motor e prevenção da obesidade infantil. Evidências disponíveis sugerem que há elevada prevalência de baixos níveis de AF em crianças, mas pouco se conhece sobre o nível de AF em pré-escolares. O objetivo do estudo foi identificar a prevalência e os fatores associados ao baixo nível de AF em pré-escolares. Estudo transversal realizado em escolas privadas da Cidade de Olinda (PE), com coleta de dados mediante entrevista “face a face” com os pais das crianças. Participaram do estudo 265 crianças (54,3% meninas) com idade média de 4,9 anos (DP=0,8). Foram consideradas expostas a baixo nível de AF as crianças que não realizavam, no mínimo, 60 minutos/dia de AF ao ar livre. A análise dos dados foi efetuada mediante regressão logística, considerando o baixo nível de AF como desfecho. Os resultados mostram que 65,3% (IC95%: 9,4-70,8) das crianças foram classificadas como expostas a “baixo nível de AF”. Análises permitiram identificar que maior escolaridade paterna (OR=2,41; IC95%: 1,13-5,10), falta de espaços para jogos e brincadeiras na residência (OR=2,36; IC95%: 1,17-4,78) e estudar em período vespertino (OR=2,92; IC95%: 1,55-5,49) ou integral (OR=57,1; IC95%: 6,57-496,2) foram fatores associados a baixo nível de AF. Maior número de filhos foi identificado como fator de proteção em relação a baixo nível de AF (OR=0,49; IC95%: 0,26-0,93). Pode-se concluir que a proporção de crianças expostas a baixo nível de AF é alta em comparação aos estudos congêneres e fatores parentais e ambientais estão associados ao nível de atividade física na idade pré-escolar.