Bu araştırmada, proje tabanlı öğrenme (PTÖ) yaklaşımı uygulamalarının kimya öğretmen adaylarının tercih ettikleri öğrenme yaklaşımına, proje tabanlı öğretime ilişkin öz-yeterliklerine ve elementler konusunda bilgi düzeylerine etkisinin incelenmesi amaçlanmıştır. Araştırmada “tek grup ön test-son test araştırma deseni” kullanılmıştır. Araştırmaya bir devlet üniversitesinde okuyan kimya öğretmen adayları katılmıştır. Verilerin toplanmasında “Ders Çalışma Yaklaşımı Ölçeği”, “Proje Tabanlı Öğretime İlişkin Öz-yeterlilik Ölçeği” ve “Elementler Doğru-Yanlış Testi” uygulanmıştır. Araştırma sonucunda, PTÖ uygulamaları ile derin öğrenme yaklaşımını tercih eden öğretmen adaylarının oranlarında yükselme, yüzeysel yaklaşımı tercih eden öğretmen adaylarının oranlarında ise düşme olduğu belirlenmiştir. PTÖ uygulamalarının proje tabanlı öğretime ilişkin öz-yeterlik faktörlerinden; “proje sürecine hâkimiyet, rehberlik etme”, “dönüt verme ve alternatif değerlendirme” ile “grup süreci ve üst düzey öğrenme” öz-yeterliklerini geliştirmede ve öz-yeterlik toplam puanlarının artmasında anlamlı etkisinin olduğu tespit edilmiştir. Ancak “planlama, hazırlık ve yansıtma” ile “uygulama ve değerlendirme” faktörü ön test-son test puanları arasında istatistiksel olarak anlamlı bir fark bulunamamıştır. Ayrıca yapılan uygulamaların öğretmen adaylarının elementler konusundaki bilgi düzeylerine istatistiksel olarak anlamlı etkisinin olduğu belirlenmiştir.