OBJETIVO: Analisar a efetividade da estimulabilidade como prova complementar ao diagnóstico do transtorno fonológico (TF) e descrever o desempenho de crianças com ausência de sons no inventário fonético quanto a sons ausentes estimuláveis, gravidade, gênero, idade e ocorrência de diferentes processos fonológicos. MÉTODOS: Participaram 130 crianças de ambos os gêneros, entre 5 anos e 10 anos e 10 meses de idade, distribuídas em dois grupos: Grupo Pesquisa (GP), composto por 55 crianças com TF; e Grupo Controle (GC), composto por 75 crianças sem alterações fonoaudiológicas. A partir da aplicação da prova de Fonologia, foi calculada a gravidade do TF por meio do Percentual de Consoantes Corretas-Revisada (PCC-R) e verificado o inventário fonético. Para cada som ausente do inventário foi aplicada a estimulabilidade em imitação de palavras. O GP foi dividido em GP1 (27 crianças que apresentaram sons ausentes) e GP2 (28 crianças com inventário completo). RESULTADOS: Nenhuma criança do GC apresentou som ausente no inventário e no GP1 49% apresentaram sons ausentes. Houve ausência da maioria dos sons da língua. As médias do PCC-R foram menores no GP1, indicando maior gravidade. No GP1, 22 crianças foram estimuláveis e cinco não o foram a qualquer som. Houve associação entre os processos fonológicos mais ocorrentes no TF e a necessidade de avaliação da estimulabilidade, o que indica que a dificuldade em produzir os sons ausentes reflete dificuldade de representação fonológica. A estimulabilidade sofre influência da idade, mas não do gênero. CONCLUSÃO: A prova de estimulabilidade é efetiva para identificar dentre crianças com sons ausentes do inventário, aquelas que são estimuláveis. Tais crianças com TF, que apresentam sons ausentes do inventário, são mais graves uma vez que os valores do PCC-R são mais baixos. As crianças com sons ausentes são estimuláveis em sua maioria, e podem não ser estimuláveis para sons com estrutura silábica ou gesto articulatório complexos. A dificuldade em produzir os sons ausentes reflete dificuldade de representação fonológica. A produção motora da fala demonstrou receber influência da maturação de forma semelhante entre meninos e meninas.