Este trabalho investiga os desafios existentes em relação à conservação de materiais plásticos (poliméricos) em âmbito museológico, na forma de objetos e obras de arte presentes em acervos e coleções. Por serem materiais relativamente recentes – em comparação com materiais tradicionais, há seculos utilizados (como madeira, metais e pedras) –, ainda não há tanto conhecimento aprofundado a respeito de seus mecanismos de deterioração e formas adequadas de conservação. Em primeiro momento, é apresentado um panorama sobre sua produção, história, propriedades químicas e processamento industrial. Em seguida é traçada uma linha do tempo da história da arte em relação ao uso de plásticos por artistas desde o começo do século XX, além da caracterização de algumas coleções museológicas com plástico. Então, é apresentada a metodologia utilizada na pesquisa, que contou com um levantamento de acervos de museus brasileiros com plástico, pesquisas em cima de dissertações de mestrado que também abordaram acervos com coleções plásticas no Brasil, e um levantamento de referências bibliográficas a partir de bancos digitais de publicações científicas, publicações, periódicos de instituições museológicas e livros na área de química e conservação de plástico. Por fim, são apresentados os resultados e discussões, que apontaram grande presença de plásticos em acervos museológicos, a falta de conhecimento por seus responsáveis, e os desafios da conservação deste material, partindo das análises de agentes de deterioração, como umidade relativa, radiação, presença de oxigênio, e de formas adequadas de conservação em museus, sendo a identificação de plásticos um dos pontos mais importantes.