Resumo O objetivo neste estudo foi avaliar a resistência de união à microtração (RUµT) de um sistema adesivo convencional (Adper Single Bond 2 - SB) em diferentes substratos dentinários e períodos de armazenagem. Vinte e quatro blocos de dentina foram obtidos de terceiros molares hígidos e separados aleatoriamente em 3 grupos (n=8): dentina sadia (Ds), dentina afetada (Da) e dentina infectada (Di). A Da e a Di foram submetidas ao desenvolvimento biológico artificial de cárie (S. mutans). O tecido cariado amolecido foi removido usando broca esférica sob inspeção visual com a solução Caries Detector (grupo Da). Considerou-se como Di a dentina amolecida e fortemente pigmentada de vermelho e como Da, a dentina hígida e levemente pigmentada de vermelho. O sistema adesivo SB foi aplicado de acordo com as recomendações do fabricante e blocos da resina composta Z350 foram construídos (6 mm de altura). O conjunto (dente/bloco de resina) foi armazenado em água deionizada por 24 horas a 37 °C. Estes foram seccionados em palitos (1,0 mm2 de área), que foram separados aleatoriamente em 3 períodos de armazenagem: 24 horas, 6 meses e 1 ano. Os palitos foram submetidos ao ensaio de resistência de união à microtração na máquina EZ teste a uma velocidade de 1,0 mm/min. Dados de RUµT foram submetidos à Análise de Variância 2 fatores em esquema de parcela subdividida e ao teste de Tukey (a=0,05). Os valores de resistência (MPa) da Ds (41,2) foram significativamente maiores do que os da Da (32,4) e Di (27,2), independente do tempo de armazenagem. Di e Da, 6 meses e 1ano, apresentaram valores similares de resistência de união. As falhas adesivas e mistas foram predominantes para todos os grupos. Em conclusão, os maiores valores de RUµT (48,1±9,1) foram verificados para a Ds e 24 h de armazenagem. A armazenagem diminuiu os valores de RUµT para todas as condições.