A hemiparesia é a principal manifestação clínica do Acidente Vascular Cerebral (AVC). O acometimento da extremidade superior resulta em importantes déficits funcionais, reduzindo a qualidade de vida. Assim, é necessário um tratamento eficaz para restabelecer a função dos membros superiores. O objetivo do estudo foi analisar os efeitos terapêuticos de um programa de exercícios utilizando um Jogo Sério (JS) desenvolvido para reabilitação de pacientes hemiparéticos por AVC, além de comparar estes efeitos aos obtidos com a fisioterapia convencional. Trata-se de um Ensaio Clínico Randomizado envolvendo 8 pacientes crônicos, idade 59,9±8,8 anos. O Grupo Experimental (GE) recebeu tratamento para os membros superiores utilizando o JS SIRTET e o Grupo Controle (GC) com cinesioterapia convencional. O tratamento consistiu em 10 semanas com frequência de duas sessões semanais (totalizando 20 sessões). Foram avaliados: espasticidade, função motora do membro superior, força de preensão palmar, independência funcional, destreza manual e qualidade de vida. Ambos os grupos apresentaram melhoras, sendo os resultados do GE superiores nas variáveis função motora do membro superior e qualidade de vida. Portanto, o uso do JS foi útil no tratamento dos pacientes, sendo recomendada a utilização deste recurso de forma associada a fisioterapia convencional.