La Chapada Diamantina (CD) se encuentra en el estado de Bahía, entre los 11-14° S y los 41-43° O, y forma parte de la Serra do Espinhaço. La presencia de diferentes hábitats y áreas de transición permite una interesante composición de la fauna de mamíferos, con especies de diferentes biomas que viven en simpatría. Las especies de Didelphimorphia y Rodentia son miembros importantes de las comunidades de mamíferos en casi todos los hábitats, y los caracteres morfológicos y citogenéticos son importantes para la correcta identificación de la mayoría de estas especies. En este trabajo, se recolectaron 258 especímenes de pequeños mamíferos de los órdenes Didelphimorphia (seis géneros y seis especies) y Rodentia (dos familias, cinco tribus Sigmodontinae, nueve géneros y 11 especies) durante todo el trabajo de campo (44 noches con trampas). Se obtuvieron preparaciones cromosómicas de 145 especímenes de las especies: Marmosops incanus, Gracilinanus microtarsus, Monodelphis domestica, Akodon aff. cursor, Necromys lasiurus, Cerradomys sp., Oligoryzomys fornesi, O. nigripes, O. rupestris, Calomys expulsus, Rhipidomys macrurus, Wiedomys pyrrhorhinus y Thrichomys inermis. Didelphis albiventris, Micoureus demerarae, Thylamys karymii y Nectomys sp. se identificaron mediante caracteres morfológicos. La mayoría de los especímenes analizados no muestran variación cariotípica. Sin embargo, se encontró variación cromosómica numérica en dos individuos de Akodon aff. cursor (2n = 15) y en un individuo de Cerradomys sp. (2n = 51). Se observó variación estructural en el cariotipo en siete individuos de Cerradomys sp., mostrando un par adicional de cromosomas metacéntricos.