O objetivo deste estudo foi avaliar o efeito de diferentes tempos de fotopolimerização na resistência de união à microtração de duas resinas compostas após 24 horas e 6 meses de armazenamento em água. Preparos padronizados de classe II foram confeccionados em 56 molares humanos recém-extraídos (n=7), restaurados com Clearfil SE Bond (Kuraray) + Filtek Z250 (3M ESPE) ou Filtek LS (3M ESPE), e fotopolimerizados pelo tempo recomendado pelo fabricante ou o dobro do tempo. Após o armazenamento por 24 horas a 37°C, os dentes foram seccionados para obtenção de fatias seriadas de 0,8mm de espessura. A constrição da interface adesiva de cada fatia foi realizada com ponta diamantada superfina em forma de ampulheta a fim de se obter uma área de interface de união de aproximadamente 0,64mm2. Os espécimes foram testados utilizando uma máquina de ensaio universal à velocidade de 0,5mm/min até a falha, após 24 horas e 6 meses. Os dados foram submetidos à ANOVA e teste de Tukey (α=0,05). Os maiores valores de resistência de união foram obtidos para os grupos restaurados com Clearfil + Z250 (p<0,001), assim como para o dobro do tempo de fotopolimerização (p=0.0034). Não houve diferença estatisticamente significante entre os tempos de 24 horas e 6 meses de estocagem (p>0,05). A resistência de união foi influenciada pelo material e o tempo de fotopolimerização; no entanto, o armazenamento por 6 meses não afetou a durabilidade de união das restaurações.