Con el objeto de evaluar la producción fenotípica de β-lactamasas y la presencia de genes de resistencia en cepas de E. coli aisladas de aguas costeras se estudiaron cuatro playas en el Estado Sucre (San Luis, Quetepe, Cachamaure y Muelle de Cariaco), cada quince días, durante tres meses, a las cuales se les determinaron in situ las características físico-químicas (temperatura, pH, salinidad y oxígeno disuelto). En un período menor de seis horas se procedió a realizar la enumeración de Coliformes Totales (CT) y Coliformes Fecales (CF) por el método del Número Más Probable en caldo fluorocult- Merck. Partiendo de los tubos con fluorescencia azul se realizó la siembra utilizando el método de diseminación por estrías en placas de agar nutritivo, McConkey y EMB.Seguidamente, se realizó la identificación de E. coli a través de pruebas bioquímicas y pruebas de susceptibilidad antimicrobiana (difusión en agar) y confirmación de β-lactamasas de amplio espectro (BLEA) y β-lactamasas de espectro expandido (BLEE) (sinergia de doble disco); así mismo, se realizó la prueba de concentración mínima inhibitoria (CMI) a las cepas resistentes a ampicilina y cefalotina; todas éstas, bajo las especificaciones del CLSI, para finalmente, realizar la extracción de ADN, determinación de genes de resistencia blaTEM, mediante amplificación por Reacción en Cadena de la Polimerasa (PCR) y secuenciación del mismo gen. Todas las playas mostraron características fisicoquímicas típicas de la columna de agua de un ambiente marino. Valores de CT por encima del rango establecido como normal en todas las playas y CF únicamente por encima del rango normal en la Playa del Muelle de Cariaco. Se aislaron 26 cepas de E. coli, de las cuales 6 (23,08%) mostraron resistencia a ampicilina y cefalotina y sensibilidad intermedia a piperacilina. El 100% mostró sensibilidad a los otros 10 antibióticos empleados. Se hallaron 6 (23,08%) cepas con fenotipo BLEA y todas mostraron amplificaciones para el gen blaTEM. Las secuencias de los fragmentos de PCR del gen blaTEM de las 6 cepas identificadas con fenotipo BLEA, demostraron ser del tipo TEM-1. Sin embargo, se encontraron cambios significativos en la secuencia de 2 de las cepas (10 y 14), con respecto a las otras 4 cepas y la cepa de referencia de TEM-1 (número de accesión del GenBank: HQ665010.1), las cuales fueron aisladas en la playa del Muelle de Cariaco. Demostrando que la adquisición de resistencia antimicrobiana de cepas ambientales constituye un problema de salud pública y ambiental que debe ser vigilado para evitar que se perjudique la relación medio ambiente-salud.