Hydromedusa maximiliani (Mikan, 1820), conhecida popularmente como cágado-da-serra, é endêmica do leste e sudeste do Brasil, associada a áreas montanhosas de Mata Atlântica nos estados da Bahia, Minas Gerais, Espírito Santo, São Paulo e Rio de Janeiro. Trabalhos prévios indicaram que machos e fêmeas adultos da espécie podem ser diferenciados com base na concavidade do plastrão e na posição da cloaca. O objetivo do presente estudo é verificar a existência de dimorfismo sexual entre adultos de H. maximiliani com base em novos caracteres de morfologia externa. Para isto foram analisados 36 espécimes depositados em via úmida na coleção do Setor de Herpetologia do Museu Nacional, da Universidade Federal do Rio de Janeiro. Foram realizadas 85 mensurações de cabeça, carapaça e plastrão, com o auxílio de paquímetro e fita métrica. Os exemplares foram classificados em juvenis e adultos com base em características morfológicas e morfométricas previamente descritas na literatura. Os dados coletados foram analisados por meio de análises discriminantes no ambiente computacional R. Por meio de DAPC foram obtidos 16 componentes principais que explicam mais de 95% da variação entre machos e fêmeas adultos de H. maximiliani. Além da concavidade no plastrão e posição da cloaca, quatro variáveis de carapaça e uma de plastrão são as que mais indicam dimorfismo sexual para a espécie: Largura máxima do 4o escudo pleural, Comprimento máximo do 4o escudo pleural, Comprimento máximo do 6o escudo vertebral, Largura máxima do 6o escudo vertebral e Comprimento mediano do escudo femural, respectivamente. Assim, este estudo corroborou que, entre adultos de H. maximiliani, os machos são maiores que as fêmeas, e também identificou novas variáveis que indicam dimorfismo sexual para a espécie.