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Introducción: La hospitalización de niños para tratamiento antimicrobiano intravenoso, ha sido reemplazada en países desarrollados y en algunos centros chilenos por el tratamiento antimicrobiano intravenoso ambulatorio (TAIA). Objetivo: Comparar efectividad, seguridad y costos de TAIA versus hospitalizado. Pacientes y Métodos: Se efectuó un estudio de cohorte prospectiva en niños (2 meses-5 años) con infección urinaria (ITU) febril atendidos en dos hospitales públicos chilenos: una cohorte ambulatoria y otra hospitalizada. Entre noviembre 2009 y 2010, se enrolaron 111 niños en TAIA y entre enero 2010-junio 2011, 81 niños hospitalizados. Se registraron datos demográficos, gastos de atención y de los padres, respuesta al tratamiento, eventos adversos y complicaciones. Resultados: No hubo diferencia en la efectividad de ambos tratamientos (100% en TAIA y 98,6% en hospitalizado; p: 0,41). La adherencia a TAIA fue 100%. La prevalencia de eventos adversos fue mayor en los hospitalizados (76,3 versus16,2%, p < 0,01). El costo directo promedio fue cuatro veces superior en hospitalizados, principalmente por costo día-cama. El costo indirecto fue similar. Hubo más días de ausentismo laboral y a centros de cuidado en hospitalizados (p: 0,017, p: 0,045, respectivamente). Conclusión: El tratamiento de ITU febril con TAIA en niños fue igualmente efectivo, más seguro y significativamente menos costoso que el hospitalizado y representa una intervención recomendable para los servicios pediátricos de hospitales públicos chilenos. Background: Childrens hospitalization for intravenous antibiotic treatment has been replaced in developed countries and in some Chilean centers to outpatient intravenous therapy (OPAT). Aim: To compare the effectiveness, safety and cost of OPAT versus inpatient care. Patients andMethods: Prospective cohort study in children (2 months-5 years) with febrile urinary tract infection (UTI) attended at two public Chilean hospitals: outpatient cohort and inpatient cohort. Between November of 2009-2010, 111 children were enrolled in OPAT and between January 2010-June 2011, 81 children were hospitalized. Demographic data, costs and parental care, response to treatment, adverse events and complications were registered. Results: There was no difference in the effectiveness of both treatments (100% in OPAT and 98.6% in inpatient cohort, p: 0.41). Adherence to OPAT was 100%. Prevalence of adverse events was higher in inpatient cohort (76.3% versus 16.2%, p < 0.01). The average direct cost was four times higher in inpatients, mainly due to bed-day cost. Indirect cost was similar in both groups. There were more days of absence from work and care centers in inpatients (p: 0.017, p: 0.045 respectively). Conclusion: OPAT for febrile UTI was equally effective, safer and significantly less expensive than inpatient care. OPAT represents a recommended intervention for pediatric services of Chilean public hospitals.