A captura incidental é um tema de grande relevância mundial, permeado por conflitos entre interesses de conservação e pesca. Este conflito no Brasil relaciona-se especialmente ao regramento da pesca artesanal com emalhe de superfície e a captura incidental da megafauna. Para subsidiar a gestão e transformação desse conflito, analisou-se a relação entre desembarques da pesca artesanal com emalhe de superfície e os encalhes de megafauna com morte. Foram utilizados os bancos de dados do monitoramento pesqueiro e do monitoramento de praias de São Paulo entre 2015 e 2021, correspondentes a Chelonia mydas, Caretta caretta, Lepidochelys olivacea, Pontoporia blainvillei e Sotalia guianensis. As análises incluíram (i) panorama dos desembarques pesqueiros com emalhe de superfície e encalhes com mortes de cada espécie durante os anos (ii) testes de correlação entre as variáveis para regiões Norte, Centro e Sul (iii) análise de regressão para os municípios nas regiões que apresentaram correlação positiva estatisticamente significativa. A distribuição do número de desembarques não apresentou sobreposição com a distribuição dos encalhes. Nos testes de correlação, somente os encalhes de C. mydas, na região Norte e Sul, S. guianensis no Sul e P. blainvillei no Centro apontaram relação com os desembarques. A análise de regressão foi significativa para C. mydas e S. guianensis. Nos municípios, C. mydas apresentou resultado estatisticamente significativo em São Sebastião, Ubatuba, Ilha Comprida e Cananéia e S. guianensis em Cananéia. Entretanto, a regressão explicou uma pequena parte da mortalidade e outros fatores de impacto foram apontados. Recomenda-se medidas de ordenamento não proibitivas, estudos participativos e aplicação de métodos diretos de avaliação da interação da pesca com a megafauna, associado a fatores ambientais, bem como análises de outros impactos sobre a megafauna.