Espécies de Vibrio spp. são responsáveis por diversas doenças, como a cólera, de importância em saúde pública e ambiental. Estes patógenos possuem veiculação hídrica e também podem ser transmitidas por alimentos, causando sérios danos à sociedade devido ao seu potencial de infectar um grande número de pessoas e em um curto espaço de tempo. A determinação da presença ou ausência de microrganismos patogênicos numa grande variedade de amostras, seja no domínio alimentar, sanitário ou ambiental, tornou-se possível graças à difusão de abordagens baseadas na biologia molecular. Em comparação aos métodos de cultura convencionais, estas metodologias apresentam vantagens, nomeadamente em termos de sensibilidade da análise e de rapidez relativa. Considerando o risco à saúde pública, visto a importância da amplitude das doenças causadas por estes patógenos, objetivou-se neste trabalho identificar as espécies de Vibrio cholerae, V. parahaemolyticus e V. vulnificus em isolados oriundos de produtos de origem animal clandestinos e de amostras de efluentes hídricos do rio Lontra em Araguaína, Tocantins. Foram avaliados 565 isolados sugestivos de Vibrio spp., dos quais, 103 isolados foram confirmados utilizando metodologia PCR-Uniplex para espécies de Vibrio spp. e, entre estes, selecionados 10 isolados para sequenciamento genético. O resultado do sequenciamento confirmou as espécies Aeromonas sp., Escherichia coli e Morganella sp. como espécies para os isolados utilizados. Nas condições realizadas, não foi possível estabelecer a especificidade das técnicas PCR-Uniplex e PCR-Multiplex que fossem capazes de determinar as espécies de Vibrio spp. estudadas.