Atualmente, a indústria da construção é um dos principais setores europeus responsáveis ​​pelos elevados níveis de consumo de energia, extração de matérias-primas e produção de resíduos. Cada vez mais o consumo de energia proveniente de fontes renováveis ​​e a reutilização de resíduos industriais constituem a única maneira de minimizar este problema para o meio ambiente e sociedade. A incorporação simultânea de materiais de mudança de fase (PCM) e cinzas volantes (FA) em argamassas permite aumentar a eficiência energética nos edifícios e diminuir a quantidade de extração de matérias-primas e de resíduos depositados em aterro. O desenvolvimento de argamassas com incorporação de PCM e cinzas volantes contribui para uma melhoria significativa dos parâmetros de conforto no interior de edifícios e do meio ambiente. O PCM permite regular a temperatura no interior dos edifícios utilizando como recurso apenas energia solar, diminuindo as necessidades de utilização de equipamentos de climatização. O PCM possui a capacidade de absorver e liberar energia para o meio ambiente. O principal objetivo deste trabalho consistiu na caracterização física, mecânica e térmica de argamassas com incorporação de PCM e FA. Foi possível concluir que a incorporação simultânea de PCM e FA permitiu obter argamassas homogêneas e adequadas, com boas propriedades físicas e mecânicas e um comportamento térmico melhorado quando comparadas às argamassas sem incorporação e apenas com incorporação de PCM.