Introdução: A prática esportiva está associada a benefícios fisiológicos e psicossociais, porém também envolve riscos de lesões musculoesqueléticas, especialmente em contextos de maior intensidade. Nesse cenário, a avaliação fisioterapêutica destaca-se como ferramenta relevante para identificação de disfunções e aprimoramento do desempenho. A inserção de acadêmicos em ações extensionistas na área esportiva configura-se como estratégia importante para integração entre teoria e prática, favorecendo o desenvolvimento de competências clínicas e o raciocínio aplicado. Objetivo: Relatar a vivência de acadêmicos de Fisioterapia no projeto de extensão PRÓ-ATLETAS, com ênfase no desenvolvimento de competências na área esportiva. Metodologia: Os estudantes extensionistas participaram de capacitação contínua, sob orientação docente. Foram estudados testes com propriedades psicométricas estabelecidas, selecionados conforme as demandas de diferentes modalidades esportivas. A partir disso, os acadêmicos realizaram a testagem e a elaboração de baterias específicas por modalidade, com base em evidências científicas. As atividades foram organizadas em estações de avaliação, incluindo aplicação de testes físicos, funcionais e psicossociais, além do registro sistemático dos dados. Reuniões técnicas mensais foram conduzidas para discussão dos resultados e aprimoramento das estratégias metodológicas. Resultados esperados: A vivência prática contribuiu para o desenvolvimento de habilidades técnicas e clínicas, incluindo a aplicação de instrumentos de avaliação e a interpretação de dados. Observou-se o fortalecimento do raciocínio crítico, da autonomia e da tomada de decisão, além da integração entre conhecimentos teóricos e práticos e do trabalho em equipe. Considerações finais: A experiência fortaleceu a formação acadêmica ao proporcionar vivências práticas supervisionadas, contribuindo para a qualificação profissional. Ademais, favoreceu a integração entre ensino, pesquisa e extensão, estimulando o desenvolvimento científico na área da Fisioterapia Esportiva.