Introdução: A radioterapia é uma modalidade de tratamento utilizada em câncer de cabeça e pescoço e pode desencadear diversos efeitos colaterais na cavidade bucal. Objetivo: Este estudo avaliou a alteração da cor, a microdureza, e o potencial remineralizador após escovação com dentifrício convencional ou com alto teor de flúor, de dentes que sofreram o processo de radioterapia. Método: Foram utilizados 40 dentes bovinos que, após avaliação inicial de cor e microdureza, foram divididos entre expostos ou não à fumaça de cigarro com posterior aferição de cor. Em seguida, foram submetidos à radioterapia (30Gy) e à desmineralização artificial e, realizada uma segunda aferição de microdureza. Finalizada a radioterapia (60Gy), as amostras foram tratadas com escovação simulada por 5 anos, e divididas em grupos com dentifrício convencional (1.450ppm) e de alto teor de flúor (5.000ppm). A cor e a microdureza também foram avaliadas antes e após a escovação. A análise estatística da variação de cor foi realizada de acordo com ANOVA de 2 vias seguida da ANOVA de Bonferroni pós-teste e de 1 via seguida do teste de Tukey para avaliar a microdureza (nível de significância = 5%). Resultados: Observou-se que não houve diferença significativa de cor das amostras após radioterapia, nem após o tratamento com os diferentes dentifrícios (p>0,05). Contudo após escovação, os valores de microdureza das amostras tratadas com dentifrício de alto teor de flúor aumentaram (p<0,05). Conclusão: À vista disso, concluiu-se que a radioterapia não alterou a cor do dente, e o dentifrício com alto teor de flúor apresentou potencial remineralizante, podendo ser indicado na prevenção da cárie relacionada à radiação no câncer de cabeça e pescoço.