Ao longo dos anos, o ensino de conceitos matemáticos tem sido investigado no propósito de compreender metodologias de ensino nas quais o estudante seja protagonista. Com o objetivo de ampliar essa discussão e colaborar com as reflexões a respeito do ensino e da aprendizagem em Matemática é que, neste artigo, nos propomos discutir possibilidades metodológicas para o ensino de conceitos estatísticos por meio do uso de uma metodologia investigativa denominada de Ciclo Investigativo. Para isso, apresentamos reflexões teóricas, acompanhadas de exemplos de resultados no âmbito das pesquisas realizadas pelo Grupo de Pesquisa em Educação Matemática, Estatística e em Ciências. Os resultados evidenciam que ao implementar o Ciclo Investigativo em sala de aula é possível trabalhar com conceitos estatísticos, com contextos da realidade e princípios do pensamento científico.