O objetivo do presente trabalho foi avaliar a remoção de sulfametoxazol, diclofenaco e 17β-estradiol em águas destilada e natural através da oxidação com cloro. Os resultados indicaram que as concentrações iniciais dos microcontaminantes, bem como os tempos iniciais, apresentaram diferenças significativas na remoção dos fármacos em ambas às águas de estudo. Para os ensaios em água destilada, valores de remoção elevados foram encontrados. As águas naturais foram submetidas ao tratamento por clarificação seguido da pós-cloração e os resultados revelaram que a melhor eficiência de remoção deu-se para o diclofenaco, seguido do 17β-estradiol e do sulfametoxazol. De acordo com o estabelecido pela Portaria 2914/11, na qual estipula valores de pH, temperatura e tempos de contato em função do residual de cloro, o tempo correspondente seria até 10 minutos para a pós-cloração, assim, os melhores valores de remoção foram na ordem de 61% para o DCF, 36% para o E2 e 33% para o SMX em água destilada e para água natural esses valores foram de 34% para o DCF, 24% para o E2 e 11% para o SMX. As doses de cloro foram comparadas e para água destilada apenas o DCF apresentou diferenças significativas na eficiência de remoção com o aumento da dose aplicada (3,0 mg.L-1), porém para o SMX e E2 não foram observadas diferenças significativas. Observou-se formação de subprodutos já descritos por outros pesquisadores com esses microcontaminantes em água natural, para o SMX e E2 em concentrações de 20 a 90 μg.L-1, não apresentando formação de subprodutos para o DCF, o qual apresentou um dos maiores valores de remoção encontrados neste trabalho. Para cinética de oxidação dos fármacos o tempo de equilíbrio em 30 minutos foi observado para a maioria dos microcontaminantes estudados e todos se adequaram ao modelo cinético de pseudo-segunda ordem, com valores de K2 na ordem de 0,0133(DCF), 0,0168(SMX) e 0,0326 (E2) em agua destilada e 0,0092 (DCF), 0,0025(SMX) e 0,0479 (E2) em água natural.