The article analyzes the reflection on teaching, mobilized in a lesson study that involved mathematics teachers. The research is based on Schön and Perrenoud's concept of reflection and is guided by the question, “What reflections on teaching do mathematics teachers mobilize in a lesson study context?”. To answer this question, we did an investigation in a lesson study context, structured in twelve meetings of approximately two and a half hours each, involving eight mathematics teachers from the final years of elementary school of the state public education network of Rio Grande do Sul, Brazil. The empirical material of the research consists of the researcher's field notes, the participants' logbooks, the transcripts of the sessions, and the interview carried out at the end of the lesson study. The qualitative and interpretative analysis showed that the reflection on teaching was characterized as retrospective and prospective, covering three themes: student learning, mathematics teaching, and teaching moral responsibility and ethics.O artigo se dedica a analisar a reflexão sobre a docência, mobilizada em um estudo de aula que envolveu professores de matemática. A pesquisa se baseia no conceito de reflexão de Schön e Perrenoud e é orientada pela questão “Quais reflexões sobre a docência são mobilizadas por professores de matemática no contexto de um estudo de aula?”. Para tanto, realizamos uma investigação no contexto de um estudo de aula, estruturado em 12 encontros de aproximadamente duas horas e meia cada, que envolveu oito professores de Matemática dos anos finais do ensino fundamental, pertencentes à rede pública estadual de ensino do estado do Rio Grande do Sul. O material empírico da pesquisa constitui-se das notas de campo do pesquisador, dos diários de bordo dos participantes, das transcrições das sessões e entrevista realizada ao final do estudo de aula. A análise, qualitativa e interpretativa, evidenciou que a reflexão sobre a docência se caracterizou retrospectiva e prospectiva, abrangendo três temas: aprendizagem dos alunos, ensino da matemática, responsabilidade moral e ética da docência.