A pesca fantasma representa uma ameaça global para a saúde e a produtividade dos oceanos devido ao crescimento da perda acidental ou abandono deliberado dos petrechos de pesca, decorrentes tanto do aumento do esforço pesqueiro quanto da intensificação de eventos climáticos. Os resíduos de pesca causam impactos econômicos e sociais além de severos danos ambientais, sendo que o nível de impacto, por sua vez, está relacionado ao tipo de resíduo, quantidade perdida para o ambiente marinho, vulnerabilidade dos locais onde se acumulará nos ambientes costeiros e oceânicos e às atividades humanas que afetará. Logo, a presente pesquisa objetivou estudar a presença de resíduos de pesca, responsáveis pela pesca fantasma em dois pontos de mergulho na unidade de conservação marinha da Ilha da Queimada Grande no estado de São Paulo, e identificar possíveis interações com a fauna marinha local, através de mergulhos científicos, como ferramenta eficaz para a prospecção dos PP-APD e sua remoção. Registrou-se a predominância de linhas de pesca, cabos, iscas artificiais, chumbadas, anzóis e rede de pesca, totalizando 7,7 kg de petrechos fantasmas retirados, sendo 120,76 metros de linhas sintéticas, 50,27 metros de cabo. Foram identificados associados aos resíduos de pesca coletados: algas calcárias (rodolitos), macroalgas, briozoários, hidrozoários, equinodermos, antozoários, crustáceos, moluscos bivalves, corais e uma tartaruga marinha. Com base na análise do material coletado é possível concluir que a pesca fantasma na Ilha da Queimada Grande é ocasionada pela pesca amadora e artesanal.