Resumo. RESUMO A presente revisão sistemática tem por objetivo identificar e sumarizar estudos que analisaram os efeitos de intervenções que utilizaram modelos de ensino do esporte (MEE) em aulas de educação física sobre desfechos cognitivos e habilidades motoras. Foram definidas seis bases como fontes de dados: (a) SportDiscus; (b) Scielo; (c) Web of Science; (d) Scopus; (e) ERIC e (f) PsycInfo. A pesquisa inicial foi realizada com os seguintes termos: “Pedagogical Model” OR, “Education Model” OR, “Teaching Games” AND, “Sports” AND, “Physical Education”. Os 24 artigos analisados atenderam aos seguintes critérios: (a) estudos de intervenção com análise quantitativa ou mista; (b) realizados durante aulas de educação física; e, (c) com objetivo de verificar os efeitos dos modelos sobre os desfechos cognitivos ou de habilidades motoras. A análise de viés/qualidade dos estudos foi realizada a partir da escala PEDro. Foram encontradas intervenções com o Sport Education Model (SEM - 41,7%), Teaching Games for Understanding (TGfU - 33,3%), Tactical Games (TG - 4,2%) e Modelos Híbridos (MH - 20,8%). Os resultados indicam efeitos positivos dos três modelos (SEM, TGfU/TG e MH) sobre a performance no jogo e tomada de decisão. O SEM ainda apresentou efeito positivo sobre envolvimento no jogo, conhecimento e execução de habilidades, sendo o MEE com mais desfechos com resultados positivos. Futuras investigações devem ter em conta os seguintes fatores intervenientes: sexo, nível de habilidade, grupos de ensino, experiência docente, tempo e conteúdo da unidade.