Esta pesquisa consiste em um estudo das Dimensões da Aprendizagem Científica (DAC) contempladas em questões do PISA que abordam conteúdos químicos. Com base nas análises dos enunciados e das respostas esperadas das questões de Ciências do PISA, por meio dos pressupostos metodológicos da análise de conteúdo, esta investigação de cunho predominantemente qualitativo, teve a intenção de identificar e analisar as Dimensões da Aprendizagem Científica presentes nas questões, a saber: as práticas científicas; os conceitos transversais e as ideias centrais disciplinares. Considerando estas dimensões como categorias a priori, como resultados evidenciamos que houve concordância entre as Dimensões da Aprendizagem Científica identificadas nas questões e as competências exigidas pelo PISA, além de que estas podem fornecer indícios de letramento científico.Sendo assim, as Práticas Científicas demonstram ser ações importantes para a compreensão e resolução das questões em diferentes contextos, contribuindo para o envolvimento dos estudantes com a investigação científica. Os Conceitos Transversais possibilitam ideias norteadoras que ajudam os estudantes em sua prática, para melhor investigar, compreender e explicar os fenômenos científicos, e para isso, são necessários conteúdos científicos contemplados, ou seja, as Ideias Centrais Disciplinares. Logo, por meio das DAC, a ciência pode ser compreendida como um processo, no qual o estudante é o sujeito ativo, que reflete e a utiliza em seu contexto.