Este estudo investigou a implementação da aprendizagem baseada em problemas (ABP) no ensino médio, buscando analisar suas potencialidades e desafios. O objetivo geral foi compreender como a ABP pode ser aplicada nesse nível de ensino, destacando seus benefícios e as dificuldades encontradas pelos educadores. A metodologia adotada foi a pesquisa bibliográfica, que envolveu a análise de artigos, dissertações e livros relevantes sobre a ABP no contexto educacional. A pesquisa evidenciou que, embora a ABP seja eficaz no desenvolvimento de competências cognitivas e socioemocionais, como o pensamento crítico, a autonomia e a colaboração, sua implementação no ensino médio enfrenta barreiras, como a resistência dos docentes, a falta de formação continuada e a infraestrutura inadequada nas escolas. A avaliação na ABP foi identificada como um desafio, pois exige métodos que considerem tanto o processo quanto o produto do aprendizado. As considerações finais indicaram que, para a ABP ser bem-sucedida, é necessário superar obstáculos como a capacitação docente e a melhoria das condições estruturais das escolas. Além disso, sugeriu-se a realização de estudos empíricos para complementar os achados e explorar as práticas de implementação da ABP em contextos diversos. A pesquisa contribuiu para a reflexão sobre as metodologias ativas no ensino médio e seus impactos na formação integral dos estudantes.