Objetivos: Avaliar a superfície e a resistência de união da zircônia tetragonal (YTZP) e cúbica (Y-PSZ) após a aplicação de nanotubos e nanofilmes de TiO2 seguida da aplicação de 3-aminopropiltrimetoxisilano (APTMS). Material e métodos: Fatias de Y-TZP (T) e Y-PSZ (P) foram preparadas e divididas nos seguintes grupos de tratamento de superfície: Nf-A) nanofilme com APTMS; Nf) nanofilme sem APTMS; MNt-A) aplicação manual de nanotubos de TiO2 em cerâmicas pré-sinterizadas seguida da aplicação de APTMS; MNt) aplicação manual de nanotubos de TiO2 em cerâmicas pré-sinterizadas sem APTMS; VNt-A) aplicação a vácuo de nanotubes de TiO2 em cerâmicas pré-sinterizadas seguida da aplicação de APTMS; VNt) aplicação a vácuo de nanotubes de TiO2 sem APTMS; Control) grupo seguiu recomendações do fabricante do cimento. As superfícies foram caracterizadas por medida do ângulo de contato (CAM) pela técnica da gota séssil e microscopia eletrônica de varredura (SEM). A resistência de união foi avaliada por teste de microcisalhamento (SBS) com uma máquina de testes universais após a cimentação de cilindros de resina composta e 10.000 ciclos térmicos. Os dados passaram por testes de normalidade e homogeneidade, ICC foi calculado para calibração de CAM, seguidos de ANOVA e teste de Tukey, uma significância de 5% (=0.05) foi adotada. Resultados: CAM mostrou altos ângulos de contato para Y-TZP Nf-A, Y-TZP VNt-A e Y-PSZ Controle em comparação com Y-TZP MNt e Y-PSZ VNt-A, os quais foram os menores. Análise de MEV mostrou a presença de estruturas do tipo crosta para tratamento de nanofilme e aglomerados amorfos para tratamentos com nanotubos, em contaste com as superfícies lisas dos grupos controles. Para SBS, Y-TZP VNt apresentou o maior resultado de resistência de união, enquanto Y-TZP MNt-A, Y-TZP VNt-A, Y-PSZ MNt-A, e Y-PSZ Nt-A foram os menores. Conclusão: Dentre os tratamentos de superfície avaliados no presente estudo, a aplicação de nanotubos a vácuo em Y-TZP mostrou resultados promissores, reforçando a interface adesiva. A silanização experimental só foi efetiva para os tratamentos de superfície com nanofilme e falhou para ambos os tratamentos com nanotubos.