Introdução: O principal objetivo da Endodontia é empregar procedimentos de sanificação no sistema de canais radiculares para se alcançar a manutenção de um elemento dentário a longo prazo. O tratamento endodôntico em múltiplas sessões com uso de medicações intracanal, como o hidróxido de cálcio, está consolidado entre os profissionais. Porém, existe a preocupação quanto às chances de reinfecção e agudização do caso no espaçamento de tempo entre as consultas, um fato que ajudou na popularização do tratamento em sessão única. Objetivo: O objetivo do presente estudo foi realizar uma revisão na literatura para analisar a eficácia do tratamento endodôntico em sessão única ou múltipla com relação à taxa de sucesso e aos parâmetros biológicos de cada modalidade, tal como a incidência de dor pós-operatória. Metodologia: Foram incluídos estudos clínicos de comparação sobre a efetividade do tratamento endodôntico entre sessão única e sessão múltipla publicados até 2024. Resultados: Todos os estudos incluídos mostraram não haver diferenças significativa tanto para a taxa de sucesso quanto para incidência de dor e complicações pós-operatória quando comparadas sessões únicas ou múltiplas. Contudo, parâmetros biológicos como a eficácia de descontaminação vão depender de cada tipo de materiais e tecnologias empregadas ao tratamento. A tomada de decisão clínica deve estar baseada em evidências, levando em consideração as habilidades do profissional, a disponibilidade do arsenal de materiais, a realidade social onde se está inserido, bem como as particularidades de cada caso.