Este reporte describe los hallazgos macro y microscópicos de un mesotelioma invasivo epitelial y mesotelioma bifásico (mixto) maligno en un canino macho de 8 años de edad, raza Pit Bull, que llegó a la Clínica Veterinaria de la Escuela de Medicina Veterinaria y Zootecnia de la Facultad de Ciencias Agropecuarias y Recursos Naturales de la Universidad de los Llanos, cuyo motivo de consulta fue aumento del tamaño del abdomen, ascitis, anorexia, pérdida de peso, depresión, dificultad respiratoria y vómito. Según lo reportado por el propietario, el animal había recibido tratamiento para una falla renal que venía presentando meses atrás. Por el pobre pronóstico y orden del propietario, el animal fue eutanasiado y se remitió para necropsia al Laboratorio de Histopatología Veterinaria de la Universidad, siendo realizada la examinación post mortem. A la necropsia, se halló un tumor que comprometió el pericardio con dos neoplasias ulceradas, el mediastino y peritoneo, con numerosas multifocales o, a menudo, confluentes masas neoplásicas blanquecinas, las cuales estaban esparcidas a través del omento y superficies serosas de los órganos de la cavidad abdominal, como en el riñón derecho, páncreas e igualmente dos masas bilobuladas de color rojo de 1 x 1,5 cm en el tejido subcutáneo de la región inguinal, por extensión directa a través del peritoneo, implantación e invasión del tejido subyacente. Por histopatología, se diagnosticó un mesotelioma invasivo epitelial y mesotelioma bifásico maligno, con metástasis a riñón y páncreas, en los que se encontraron células mesoteliales neoplásicas con figuras mitóticas frecuentes, binucleación e invasión de tejidos submesoteliales infiltrados. En hemograma realizado previo a la necropsia, se encontró en el frotis sanguíneo, células blásticas y núcleos desnudos, hallazgos compatibles con una leucemia mielomonocítica.