Antecedentes: se ha reportado que el blanqueamiento dental produce cambios en la composición química del esmalte, lo que, en consecuencia, trae alteraciones en la micromorfología, dureza superficial y adhesión inmediata al esmalte dental. Objetivos: identificar cambios en la composición química del esmalte luego de aplicar peróxido de hidrogeno al 38% y determinar el efecto de la aplicación de fluoruros en la concentración de iones. Métodos: se evaluaron 36 premolares sanos por microscopia electrónica de barrido para medir el porcentaje de calcio, cloro, fósforo y oxígeno, en tres momentos: 1) en esmalte intacto, 2) al aplicar el agente blanqueador y 3) al aplicar fluoruro de sodio en enjuague y gel. Los datos se analizaron con la prueba SIGNO (paquete estadístico Minitab 15) y un nivel de confianza del 95%. Resultados: el blanqueamiento produjo cambios en la composición del esmalte. El oxígeno aumentó un 9,43%, mientras que el calcio disminuyó un 9,25%; el fósforo, un 0,9%, y el cloro, un 0,41%. Al aplicar fluoruro en enjuague, el calcio aumentó 4,29%, y con el gel neutro, un 4,89%. Con ambas presentaciones de flúor el porcentaje de oxígeno y fósforo disminuyó. No se encontraron diferencias estadísticas entre los fluoruros. Conclusiones: existen cambios en la composición del esmalte, asociados al uso de peróxido de hidrógeno al 38%; elementos importantes disminuyen su porcentaje en peso, y como consecuencia de la reacción REDOX el oxígeno aumenta. Con la aplicación de fluoruro, independientemente de su presentación, el calcio se incrementa; mientras que el oxígeno disminuye, resultado atribuido al paso del tiempo posblanqueamiento.