Objetivo Avaliar a liberação e a capacidade de recarga de flúor de diferentes cimentos de ionômero de vidro, durante a simulação de desafio cariogênico. Material e método Foram confeccionados 12 corpos de prova para cada grupo experimental, com cimentos de ionômero de vidro convencionais – Maxxion R (FGM), Ketac Molar EasyMix (3M ESPE); cimento de ionômero de vidro modificado por resina – Vitrebond (3M ESPE), e resina composta, Filtek™ Z350XT (3M ESPE), como controle negativo. Os corpos de prova foram imersos alternadamente em sistema de ciclagem de pH, permanecendo 6 horas na solução de desmineralização e 18 horas na de remineralização, sendo mantidos em estufa a 37°C. Liberação de flúor foi verificada 1, 2, 7 e 14 dias antes e após a recarga com flúor, com eletrodo específico acoplado ao aparelho analisador de pH/fluoretos, calibrado a cada medição com soluções de fluoreto de sódio a 1 e 10 ppm, preparadas com TISAB II. Para leitura, foi adicionado 0,5 mL da amostra a igual volume de TISAB II. Recarga foi realizada com flúor neutro 2% por 4 minutos nas amostras, lavadas e imersas novamente nas soluções do sistema de ciclagem de pH. Os dados foram submetidos à análise de variância e ao teste de Tukey (α=0,05). Resultado A liberação inicial de fluoreto (μgF/cm2) foi de 45,36; 37,49, e 26,35 para Maxxion R, Vitrebond e Ketac Molar EasyMix, respectivamente. Diferenças estatísticas significativas entre os materiais foram verificadas antes e após a recarga (p=0,001). Após a aplicação tópica de flúor, os cimentos de ionômero de vidro apresentaram capacidade de recarga de flúor. Conclusão Cimentos de ionômero de vidro avaliados foram capazes de liberar flúor em soluções de ciclagem de pH e podem recarregar flúor através da aplicação tópica.