Introdução: O clareamento dental é uma opção estética conservadora amplamente utilizada. A associação entre peróxido de hidrogênio (PH) em diferentes concentrações e fontes de luz (LED/ laser) tem sido empregada para potencializar a eficácia do tratamento, porém seus efeitos sobre a estrutura dental ainda não são totalmente elucidados. Objetivo: Avaliar o comportamento do pH, microdureza e rugosidade do esmalte bovino submetido a diferentes concentrações de PH com e sem fotoativação por LED/laser. Método: Quarenta incisivos bovinos foram seccionados (7×7×2 mm) e divididos em quatro grupos: HP35 (35% PH), HP6_L (6% PH com LED/laser), HP15_L (15% PH com LED/laser) e HP35_L (35% PH com LED/laser). O pH foi mensurado no início e ao final da aplicação (n=5). A microdureza (Vickers, 100g/10s) e a rugosidade (Ra) foram avaliadas antes e 7 dias após a última sessão (n=10). A análise estatística foi realizada por ANOVA de medidas repetidas e teste de Friedman (p<0,05). Resultado: O grupo HP6_L apresentou pH mais alcalino e estável, sem variação significativa. Os demais grupos apresentaram queda significativa no pH ao final da aplicação. Em relação à microdureza, apenas HP35_L demonstrou redução significativa após 7 dias (p<0,05). Não houve alteração estatisticamente significativa nos valores de rugosidade em nenhum dos protocolos avaliados. Conclusão: Os protocolos clareadores testados não causaram danos relevantes à microdureza ou rugosidade do esmalte. O grupo com PH 6% e fotoativação (HP6_L) mostrou-se mais estável e seguro do ponto de vista microestrutural.