INTRODUÇÃO: O Projeto Terapêutico Singular (PTS) trata-se de um conjunto de propostas e condutas terapêuticas articuladas para um indivíduo, família ou comunidade. OBJETIVO: Realizar uma abordagem multidisciplinar e centrada na família, a partir da realização de um PTS, na Unidade de Saúde da Família Estrada da Saudade II, Petrópolis, Rio de Janeiro, por acadêmicos de enfermagem, medicina e nutrição, sob orientação de preceptoras das respectivas áreas. METODOLOGIA: Estudo descritivo do tipo relato de experiência, resultante da vivência dos autores ao realizar um PTS. Iniciou-se a partir de uma investigação na micro área mais vulnerável adscrita, devido à falta de saneamento básico, ausência de iluminação pública, e acúmulo de lixo. Foram realizadas visitas domiciliares nas famílias residentes, confecção de genogramas e aplicação da Escala de Coelho e Savassi, evidenciando-se uma família com 13 pontos, risco máximo. Cujas relações entre os integrantes demonstravam-se conflituosas, salvo as relações mãe-filhos. Para iniciar as intervenções, foi-se priorizada atenção a um integrante da família: M., feminino, 48 anos, 5 partos, 6 abortos, apresentando 35,6kg, IMC = 13kg/m², vítima de violência verbal imposta pelo marido, demonstrando perda de vontade de viver, negando tentativa de suicídio. RESULTADOS: Obteve-se relatos de extrema dificuldade financeira e consequente dificuldade para alimentação. A criação de vínculo deu-se pela realização de VDs semanais. Elencando a desnutrição grave, foi-se ofertado suplementação alimentar, supervisão, estímulo à ingestão, visando melhora do estado nutricional; a depressão foi abordada com escuta ativa, compreensiva, estimulando a volta às atividades de lazer, associada a abordagem medicamentosa; foram realizadas consultas na Unidade; e mapeamento de Unidades de Apoio à Mulher. A serem ainda realizadas, criação de vínculo entre a unidade e o restante da família; estimulo à educação e não evasão escolar dos filhos. CONCLUSÃO: A aplicação deste PTS evidenciou a importância e resolutividade do trabalho multidisciplinar, atendendo holisticamente ao indivíduo. Foi possível perceber a importância desta abordagem na Atenção Primária, na qual cada profissional possui autonomia para intervir, que quando trabalhadas em conjunto geram benefícios ao usuário. Faz-se necessário repensar as ações voltadas às famílias de maior vulnerabilidade e difundir a proposta e abordagem diferenciada do PTS para outras Unidades de Saúde da Família.