As metodologias participativas vêm sendo apropriadas por pesquisadores no campo da saúde ambiental em todo o mundo. A Pesquisa-Ação se apresenta como um método participativo inovador, que pode ser utilizado simultaneamente com outros métodos e que possibilita o uso de múltiplas técnicas de coleta e análise de dados. Com base nesse pressuposto gnosiológico, o objetivo deste artigo é suscitar reflexão sobre o uso da Pesquisa-Ação como método que viabiliza a condução de práticas de educação ambiental pela enfermagem pautadas na pedagogia freireana. No primeiro momento é traçado um paralelo entre o papel da enfermagem no cuidado da saúde do planeta salientando as modificações da concepção de saúde ao longo dos anos e a visão crítica da educação ambiental, ressaltando o inquestionável papel da ciência nesse processo. Posteriormente, discorre-se sobre a Pesquisa-Ação e sua aplicabilidade nos estudos de cunho educativo ambiental traçando pontos de convergência entre esse método e a pedagogia freireana. A partir desta reflexão, ratifica-se a importância da qualificação de enfermeiros desde a graduação na educação ambiental e suas interfaces com a prática profissional balizada pela formação crítico-reflexiva. Compreender as modificações na concepção de saúde e as questões socioambientais a ela relacionada suscitam o novo perfil do profissional enfermeiro comprometido não apenas com o cuidado humano, mas com a transformação da relação homem/ambiente, por meio de práticas cuidativo-educativas que alcancem o cuidado a nível planetário.