Introdução: O estudo avaliou a eficácia de um verniz com óxido de grafeno na remineralização de esmalte bovino, comparando-o a vernizes fluoretados. Objetivo: Avaliar a eficácia de um verniz com nanopartículas de óxido de grafeno no controle da cárie em esmalte bovino. Método: Desenvolvimento de verniz base, e nanopartículas de OG, caracterizadas por Microscopia Eletrônica de Varredura (MEV), adicionadas (10% ou 20% em peso). Blocos de esmalte (6×4×2mm³) foram selecionados, desmineralizados e submetidos aos tratamentos: (1) base (controle negativo); (2) base + 10% OG; (3) base + 20% OG; (4) base + 6% NaF + 6% CaF₂ (FGM); e (5) Duraphat® (2,26% NaF, Colgate). Após proteger 1/3 do bloco, outro terço foi submetido a ciclagem de pH por 8 dias (2h em solução desmineralizante e 22h em remineralizante a 37 °C, trocadas a cada 2 dias). A dureza Knoop (50 g, 10 s) foi medida nas fases inicial, pós-tratamento e pós ciclagem (n=6/grupo), e calculadas a % de perda (%PDS), recuperação (%RDS) e variação da dureza (ΔDS). A morfologia e composição do esmalte foram analisadas por Microscopia Eletrônica de Varredura (MEV) e Espectroscopia de Energia por Dispersão de Raio-X (EDX) (n=9), com cálculo da razão Ca/P. A microrradiografia transversal avaliou a lesão de subsuperfície e remineralização. A homogeneidade das variâncias foi testada por Bartlett. Os dados quantitativos foram analisados por ANOVA um critério e Tukey (P<0,05). Resultado: Base + 10% OG apresentou menor %PDS (p<0,0002). Os valores de %RDS foram: base (6,96±9,32)^a ; base + 10% OG (78,4±14,6)^b ; base + 20% OG (27,9±31,8) a ; base + 6% NaF + 6% CaF₂ (7,96±7,43)^a e Duraphat® (22,3±13,4)^a . O ΔDS foi maior para base + 10%OG, seguido de Duraphat® e base + 20%OG (p<0,05). Para EDX, o menor valor de Ca/P foi do verniz base (p<0,05). Base + 10% OG e Duraphat® apresentaram maior deposição de precipitados minerais na superfície (MEV). Conclusão: Base + 10% OG apresentou melhor efeito remineralizante, semelhante ao Duraphat®, com significativa deposição mineral.