Bussen ble kastet titalls meter ned i en kløft, noe som gjør redningsarbeidet i delstaten Santa Catarina svært vanskelig.
– Tallet på dødsofre stiger ettersom redningsmannskapene finner flere døde og overlevende dør på sykehus, opplyser talsmann Cladio Thomas i delstatsregjeringen.
Turbussen var lørdag på vei fra nabostaten Parana med plass til 50 passasjerer, men myndighetene frykter enda flere mennesker var om bord.
– Flere er fanget inne i vraket
Ulykken skjedde nær et utkikkspunkt i Dona Francisca-fjellene, ikke langt fra endestasjonen i byen Joinville.
– Det er mennesker der ute som er fanget inne i vraket. Men sjansen for å finne noen i live er rimelig liten, sier Nelson Coelho, talsmann for lokale myndigheter.
Vær- og veiforholdene var gode på ulykkesstedet, og politiet mener det kan se ut som om bussens bremser sviktet i en sving, opplyser en polititalsmann til Reuters. Nyhetsbyrået melder om opptil 51 døde.
Et av verdens mest trafikkfarlige land
Brasil er et av verdens mest trafikkfarlige land. Ifølge Verdens helseorganisasjon (WHO) har landet en av de høyeste dødsrater ved trafikkulykker.
Rundt 43.000 brasilianere dør i trafikkulykker hvert år, ifølge nyhetsbyrået AFP. Mellom 2002 og 2012 steg tallet på ulykker på veiene med nesten 25 prosent.
Med en voksende økonomi og en befolkning som overstiger 200 millioner, kjører anslagsvis 10.000 nye biler ut på Brasils veier årlig.
