Avaliar o portfólio como método de ensino, aprendizagem e avaliação no âmbito da formação centrada em competências cognitivas e metacognitivas, almejando um aprendizado em que os estudantes atuem de maneira autônoma, responsável, crítica e criativa. Pesquisa qualitativa; a coleta de dados se deu por meio das técnicas de análise documental (26 portfólios) e grupo focal. As competências desenvolvidas pelos estudantes durante a elaboração dos portfólios foram classificadas com base nos processos cognitivos e metacognitivos. A construção dos portfólios possibilitou o desenvolvimento dos pensamentos compreensivo, crítico e criativo nos estudantes, viabilizando um processo educativo dinâmico, crítico e reflexivo. O portfólio configurou-se como um método de ensino, aprendizagem e avaliação inovador e potencializador de competências cognitivas e metacognitivas.To evaluate portfolios as a teaching, learning and assessment method within an educational process centered on cognitive and metacognitive skills, with the aim of enabling learning in which students act autonomously, responsibly, critically and creatively.It was a qualitative study. Data were gathered through the techniques of document analysis (26 portfolios) and a focus group. The skills developed by the students during portfolio construction were classified on the basis of cognitive and metacognitive processes.Portfolio construction enabled development of comprehensive, critical and creative thinking among students, through a dynamic, critical and reflective educational process.Portfolios formed an innovative teaching, learning and assessment method that enhanced cognitive and metacognitive skills.