INTRODUÇÃO: A evolução no processo ensino-aprendizagem inclui a simulação realística (SR) como uma metodologia ativa relevante no desenvolvimento de competências e habilidades na enfermagem, cuja utilização visa despertar o protagonismo e o elo crítico-reflexivo, sobretudo, por meio de casos baseados na vida real. Assim, a SR busca promover um aprendizado prático em ambiente seguro, de modo a possibilitar a prática de habilidades técnicas, o raciocínio clínico e a correção de possíveis erros em um ambiente controlado. OBJETIVO: Descrever a experiência como facilitadores na aplicação de cenário de simulação realística para ensino do raciocínio diagnóstico na consulta de enfermagem para pacientes com tuberculose pulmonar (TB). MÉTODOS: Trata-se de um relato de experiência envolvendo a aplicabilidade da SR com alunos do sexto período do curso de Enfermagem Bacharelado da Universidade Federal de Sergipe. Iniciou com o Briefing, para elucidação do caso (10 minutos), seguido da simulação do caso validado com atores padronizados, (15 minutos) e, por fim, o Debriefing (40 minutos), para avaliar e refletir as pistas diagnósticas, culminando na identificação de Diagnósticos de Enfermagem - NANDA-I (2021-2023). Foram respeitados os aspectos éticos com aprovação pelo Comitê de Ética e Pesquisa Envolvendo Seres Humanos da UFS (CAEE nº 31401820.8.0000.5546). RESULTADOS: O processo foi embasado em planejamento e comunicação eficientes, de modo a manter a integridade profissional e fidelidade no uso da metodologia de ensino, baseado no roteiro do cenário validado. Feitas as orientações no Briefing e apresentados os objetivos de aprendizado dos alunos, a simulação do caso foi operacionalizada enquanto os facilitadores acompanharam, de forma cronológica, as ações programadas por meio do checklist do script da cena. Durante o Debriefing, os alunos elencaram pontos positivos: possibilidade de observar diferenças do aprendizado com SR e maior confiança após conhecimento de condutas com TB; e negativos: destinar maior tempo para identificação dos DE no debriefing e entrega do caso impresso para facilitar o raciocínio. CONSIDERAÇÕES FINAIS: A conduta da SR com discussão crítica sobre o caso clínico proporcionou o desenvolvimento do raciocínio diagnóstico. Observou-se que o planejamento, a definição de objetivos e o comprometimento dos facilitadores foram pontos relevantes para a operacionalização do cenário de SR.