The aim of this study was to investigate the effect of different protocols of 17% EDTA (ethylene diamine tetra acetic acid) pre-conditioning on the etching pattern and immediate bond strength of universal adhesives to enamel and sclerotic dentin. Forty bovine teeth with sclerotic dentin and twenty human third molars were randomly divided into eight groups resulting from the combination of the main factors surface treatment (none, 2-min EDTA conditioning manual application; 30-second EDTA manual application; 30-second EDTA sonic application) and adhesive system (Scotchbond Universal Adhesive [SBU] and Prime & Bond Elect [PBE]). Resin-dentin and enamel-dentin bonded specimens were prepared and tested under the microtensile bond strength (μTBS) and microshear bond strength (μSBS) tests respectively. The etching patterns produced on the enamel and on the sclerotic dentin surfaces were evaluated under scanning electron microscope (SEM). Results:None of the EDTA pre-conditioning protocols had any impact on the μSBS on enamel (p > 0.05). In sclerotic dentin, the lowest μTBS was observed in the group without EDTA pre-conditioning and the highest in the 30-second EDTA sonic application group. SBU showed the highest μTBS for all the groups (p < 0.05). EDTA preconditioning improved the etching pattern of enamel and dentin in all groups. EDTA pre-conditioning improved the bonding performance and etching pattern of the universal adhesives used in the self-etch mode on sclerotic dentin, mainly when applied for 30 s with the aid of a sonic device. EDTA pre-treatment also improved the retentive etching pattern on enamel but it did not result in higher enamel bond strength.O objetivo deste estudo foi investigar o efeito de diferentes protocolos de précondicionamento com ácido etilenodiamino tetra-acético (EDTA) a 17% na resistência de união (RU) e padrão de condicionamento para adesivos universais no modo autocondicionante em esmalte e dentina esclerótica. Quarenta dentes bovinos com dentina esclerótica e vinte terceiros molares humanos foram divididos aleatoriamente em oito grupos resultantes da combinação dos fatores principais tratamento de superfície (controle, aplicação manual de EDTA por 2 min; aplicação manual de EDTA por 30 s; aplicação sônica de EDTA por 30 s) e os sistemas adesivos (Single Bond Universal [SBU] e Prime & Bond Elect [PBE]). Espécimes de resina-dentina e de resina-esmalte foram preparados e testados quanto à RU por microtração e por microcisalhamento, respectivamente. Os dados foram submetidos à análise de variância de dois fatores (adesivo e modo de aplicação) e teste de Tukey (α = 5%). O padrão de condicionamento produzido sobre a superfície de esmalte e de dentina esclerosada foi avaliada qualitativamente em microscópio eletrônico de varredura (MEV). Nenhum dos protocolos de EDTA influenciou a resistência de união ao esmalte (p > 0,05). Na dentina esclerótica, os menores valores de RU foram observados sem tratamento com EDTA e o maior valor foi observado no grupo de aplicação sônica de EDTA por 30 s, tendo os demais grupos desempenho intermediário. Tanto em esmalte como em dentina, o adesivo SBU apresentou maiores valores de RU em todos os grupos (p < 0,05). Um melhor padrão de condicionamento foi observado após tratamento com EDTA em relação ao grupo sem tratamento prévio de EDTA. O pré-condicionamento com EDTA melhorou a RU e o padrão de condicionamento de adesivos universais aplicados no modo autocondicionante sobre a dentina esclerótica, principalmente quando aplicada com dispositivo sônico durante 30 s. Em esmalte, o condicionamento prévio com EDTA melhorou o padrão de condicionamento, porém não resultou em maior RU.