Objetivo: Analisar, em microscopia eletrônica de varredura (MEV), as características microestruturais do esmalte humano previamente tratado com fluoretos tópicos e exposto ao suco de limão. Método: A amostra foi constituída por 20 blocos de esmalte obtidos a partir das superfícies vestibulares e linguais/palatinas de 10 elementos dentários (pré-molares e molares). Os espécimes foram distribuídos, aleatoriamente, em 5 grupos (n=4): tetrafluoreto de titânio (TiF4); flúor fosfato acidulado (FFA); verniz fluoretado (VF); controle negativo - isento de tratamento; controle positivo - submetido à ação exclusiva do suco de limão. A aplicação tópica de fluoreto foi realizada durante 30 minutos e em seguida as amostras foram submetidas, por 5 minutos, à ação do suco de limão, sendo o pH mensurado logo após seu preparo, obtendo-se o valor de 1,88. Feito isso, procedeu-se à lavagem dos espécimes em água destilada, armazenagem e preparo para observação em MEV, tendo sido os dados analisados descritivamente, considerando-se as alterações qualitativas da amostra. Resultados: Verificou-se que a superfície do esmalte tratada com o VF apresentou características de normalidade, enquanto na estrutura adamantina submetida à aplicação do FFA foram encontradas alterações indicativas de erosão. Para o grupo tratado com o TiF4, observaram-se áreas de desgaste da película ácido resistente, associadas a regiões de erosão no esmalte. Conclusão: O verniz fluoretado promoveu proteção da superfície do esmalte humano frente à erosão resultante da ação do suco de limão, enquanto que para o flúor fosfato acidulado e o tetrafluoreto de titânio esta proteção foi parcial.