O Projeto Terapêutico Singular (PTS) é uma tecnologia leve e leve-dura de cuidado utilizada na Atenção Primária à Saúde (APS) que promove o planejamento compartilhado de intervenções integrais e interdisciplinares; a corresponsabilização e a construção interprofissional de estratégias de saúde centradas nas necessidades singulares do usuário. Este capítulo analisa, sob a perspectiva da Saúde Coletiva, as potencialidades do PTS para consolidar a integralidade do cuidado, princípio estruturante do SUS. Trata-se de uma pesquisa bibliográfica qualitativa, com base em autores clássicos e contemporâneos da APS, da clínica ampliada, do trabalho em equipe e da educação permanente. Os achados evidenciam que o PTS qualifica o cuidado ao favorecer a abordagem integral, incorporar determinantes sociais, fortalecer vínculos, ampliar a participação do usuário e da família, integrar redes intersetoriais, fomentar práticas colaborativas e reorganizar processos de trabalho. Observa-se que, quando articulado ao apoio matricial, à educação permanente e à gestão participativa, o PTS amplia a autonomia dos sujeitos e contribui para superar o modelo biomédico hegemônico de práticas fragmentadas. Conclui-se que o PTS é um dispositivo estruturante para a APS e para a produção de cuidado integral, embora ainda enfrente desafios como sobrecarga profissional, falta de formação adequada e fragilidades de articulação de redes.