Introdução: A alimentação saudável é o resultado de um processo que pode ser influenciado por vários fatores e pode ser um desafio inclusive para os profissionais de saúde. O objetivo deste estudo foi avaliar o comportamento alimentar dos agentes comunitários de saúde (ACS) depois de suas participações em um curso de autocuidado. Metodologia: estudo quantitativo, do tipo pesquisa-intervenção, com 55 ACS do município de Assaré, Ceará, Brasil. A intervenção se realizou nos meses de abril e julho de 2022, perfazendo um total de 16 horas. Os participantes se apropriaram dos conteúdos e exercitaram a simulação de pratos com alimentos que conseguiam produzir de acordo com suas condições e acesso. A coleta de dados ocorreu antes e após a intervenção, com o Formulário de Marcadores do Consumo Alimentar, o Recordatório Alimentar de 25 horas (RA-24H) e coleta de sangue para avaliar o perfil lipídico e glicêmico. Também foi verificado o estágio de mudança de comportamento à luz do Modelo Transteórico. Resultados: houve uma melhora nos hábitos alimentares e a redução dos marcadores bioquímicos (colesterol total e frações, triglicerídeos e glicemia de jejum), com diferença significativa na hemoglobina glicada (p<0,0001). Houve um aumento no consumo de feijão, frutas e verduras, com redução no consumo de processados (p=0,01) e ultraprocessados (p=0,001). A maioria dos ACS (60%) estava na fase de ação para alimentação saudável. Conclusões: A intervenção sensibilizou os ACS para o autocuidado, contribuindo para comportamentos mais saudáveis.