O objetivo deste trabalho foi verificar os efeitos de seis semanas de treinamento sobre os parâmetros da variabilidade da frequência cardíaca (VFC) e desempenho em prova simulada de 18 canoístas de elite, integrantes da seleção permanente nacional de canoagem Slalom. Os atletas foram avaliados dois dias antes e após seis semanas de treinamento de um mesociclo do ano olímpico Rio 2016. No primeiro dia, foram determinados os parâmetros relacionados à VFC, além das estimativas dos dados antropométricos. No segundo dia, os participantes foram submetidos a uma prova simulada para determinação do desempenho. Durante as seis semanas seguintes, as sessões de treinamento foram monitoradas diariamente por meio de registro diário. O tempo para a melhor decida diminuiu significativamente após o treinamento (p = 0,027), o que foi acompanhado por uma maior produção de lactato (p = 0,001). Porém, não foram observadas alterações significativas na VFC. Na situação pré-treinamento foi observada correlação entre os parâmetros da VFC e o desempenho, o que não ocorreu na situação pós-treinamento. Conclui-se que a melhora do desempenho após 6 semanas de treinamento não pode ser relacionada as alterações autonômicas em canoístas de elite.