Objetivo: Avaliar a oferta do serviço de vacinação nas Unidades Básicas de Saúde (UBS) do Brasil. Métodos: Estudo ecológico, tendo municípios e macrorregiões como unidades de análises. Foram obtidos dados de porte populacional dos municípios e dos serviços de vacinação das UBS nas macrorregiões brasileiras no ano de 2012. As fontes de dados foram: o Instituto Brasileiro de Geografia e Estatística e Ciclo I do Programa de Melhoria do Acesso e da Qualidade da Atenção Básica. Foi realizada a análise descritiva e análise espacial. Foi definida organização adequada do serviço de vacinação: ter pelo menos um enfermeiro na sala de vacina; funcionar em dois turnos cinco dias da semana. Enquanto estrutura: ter sala de vacina; aparelho de ar-condicionado, geladeira exclusiva; caixa térmica para vacina, seringa, agulha, recipiente para descarte de perfurocortantes; termômetro com cabo extensor e de máxima e mínima; cartão de vacina, 12 vacinas do calendário da época. Resultados: Os resultados apontaram que os serviços de vacinação do Brasil estavam mais adequados nos municípios de pequeno porte, destacando-se, no Nordeste, a organização (64,95%) e no Centro-Oeste, a estrutura (89,19%). Os menos adequados foram os municípios de médio porte na região Centro-Oeste, tanto para a organização (10,65%) quanto estrutura (2,7%). Conclusão: Há falhas na estrutura e organização do serviço de vacinação nas UBS de todo Brasil, indicando melhor investigação no compartilhamento da gestão das três esferas do SUS.