O objetivo deste estudo foi avaliar a microbiota presente no sistema canais radiculares antes e após o preparo biomecânico; e as condições histopatológicas da reparação apical e periapical após preparo biomecânico dos canais radiculares de dentes com reação periapical crônica. Foram utilizados 78 canais radiculares de dentes de cães, os quais, após indução de lesão periapical, foram submetidos ao preparo biomecânico utilizando as seguintes soluções irrigadoras: solução de digluconato de clorexidina a 2%, de hipoclorito de sódio a 2,5% ou soro fisiológico. Um grupo controle não recebeu preparo biomecânico. Foram realizadas culturas microbiológicas antes e após 30 dias do preparo biomecânico. Após este período os animais foram mortos para processamento e análise histopatológica. O estudo microbiológico demonstrou que houve redução dos microrganismos nos grupos que utilizaram soluções antimicrobianas (p<0,05), com melhor resultado para a solução de clorexidina. Os grupos que utilizaram solução fisiológica controle apresentaram aumento de microrganismos. No estudo histopatológico, foi observado, de um modo geral, infiltrado inflamatório periapical severo e em grande extensão, severo espessamento do ligamento periodontal e grandes áreas de reabsorção óssea e apical em todos os grupos (p>0,05). Concluiu-se que o emprego de soluções irrigadoras antimicrobianas durante o preparo biomecânico promove redução da microbiota endodôntica, sem a sua eliminação do sistema de canais radiculares em dentes de cães com lesão periapical. A solução de clorexidina a 2% proporcionou maior redução da microbiota que a solução de hipoclorito de sódio a 2,5% (p<0,05). Porém, os resultados histopatológicos demonstram que somente o preparo biomecânico não foi capaz de criar condições para reparação dos tecidos apicais e periapicais