Introdução: A reabilitação protética ocular possui importante papel na recuperação psicossocial e fisiológica de pacientes anoftálmicos. Porém, porosidades e microfissuras surgem na sua superfície com o uso e também pela deficiência durante o acabamento e polimentos dessas próteses, facilitando a retenção de biofilme microbiano. Objetivos: Avaliar a efetividade do repolimento de próteses oculares em uso sobre aspectos microbiológicos e inflamatórios presentes na cavidade anoftálmica e na superfície destas próteses. Material e métodos: Dezesseis indivíduos usuários da mesma prótese ocular por pelo menos 2 anos foram divididos em 2 grupos: intervenção (IN) (n = 10) e sem intervenção (SIN) (n = 6). Um terceiro grupo com voluntários sem deficiências oculares foi o controle positivo (CP) (n = 5). Foram avaliados cavidade anoftálmica, olho contralateral e superfície das próteses oculares dos voluntários anoftálmicos e o olho direito do grupo CP em 3 períodos (inicial, 15 e 30 dias após o repolimento). Foram avaliadas as unidades formadoras de colônias (UFC) de fungos Candida albicans, de bactérias totais e Staphylococcus (Staphylococcus epidermidis e S. aureus). Para a comparação entre grupos no período inicial, foi utilizado o teste de Kruskal Wallis. Para a análise entre períodos no grupo IN, foi realizado o teste de Friedman. Os dados qualitativos foram submetidos à estatística descritiva, sendo aplicado o teste Q de Cochran, quando necessário. Todas as análises foram realizadas com significância de 5%. Resultados: Houve maior formação de microrganismos na cavidade anoftálmica e prótese que no olho contralateral no período inicial. Na cavidade anoftálmica do grupo IN, a quantidade de todos os microrganismos avaliados foi estatisticamente maior no período inicial que em 15 e 30 dias após o repolimento. Na prótese ocular, houve maior acúmulo de bactérias totais e Candida albicans no período inicial que em 15 e 30 dias após o repolimento. Conclusão: O repolimento foi benéfico na redução de microrganismos ao longo do tempo.