Neste trabalho, compósitos flexíveis de matriz polimérica de poliuretano termoplástico (TPU) contendo 5, 10, 15, 20 e 25% em massa (%m) de pigmento termocrômico microencapsulado (PTM) foram confeccionados visando seu uso em sensores de temperatura. Os filmes foram produzidos pela técnica de Casting. O estudo inicial definiu a rota experimental adequada de preparação da solução polimérica com o pigmento termocrômico disperso. Os compósitos apresentaram-se com boa integridade, relativamente uniformes e com certa opacidade, tomando em contraste o filme de TPU puro. Através da Microscopia Eletrônica de Varredura (MEV) obteve-se micrografias na seção transversal dos filmes reportando a dispersão e distribuição do pigmento termocrômico microencapsulado, bem como sua baixa interação com a matriz pela verificação da interface e presença de vazios. Utilizou-se a Espectroscopia no Infravermelho por Transformada de Fourier (FTIR) para corroborar a avaliação das micrografias. Com análise de Calorimetria Exploratória Diferencial (DSC) realizada no pigmento, foi possível obter a temperatura de transição do termocromismo e nos compósitos essa análise possibilitou a verificação da manutenção dessa propriedade do pigmento no filme. A partir do espectrofotômetro, foi possível a quantificação da diferença de cor perceptível bem como, a visualização do termocromismo reversível dos filmes. De forma geral, o pigmento termocrômico microencapsulado mostrou-se promissor na aplicação de compósitos inteligentes flexíveis poliméricos.