O conhecimento ecológico local sobre a pesca de caranguejo-uçá (Ucides cordatus) por comunidades litorâneas do litoral sul do Estado de São Paulo, analisado sob as dimensões de fatos, valores e normas que regem a exploração do recurso natural, constitui-se em fator contributivo para a ampliação do conhecimento técnico-científico a respeito da pesca do crustáceo. Considerando a inserção do caranguejo-uçá na lista oficial de espécies ameaçadas de extinção do Estado de São Paulo, bem como a excepcionalidade de emissão de autorizações especiais para a pesca do crustáceo pelo órgão competente, a presente pesquisa teve como objetivo realizar um estudo etnoecológico tridimensional da pesca do caranguejo-uçá no litoral sul do Estado de São Paulo, através da criação de um conceito de Etnoecologia Tridimensional, visando proporcionar aos órgãos gestores da pesca e às próprias comunidades litorâneas, instrumentos para a exploração sustentável do recurso, a conservação da biodiversidade e a consonância de referida pesca aos preceitos de Ordem Pública Ambiental. Foram realizadas entrevistas com 59 pescadores autorizados a pescar ou capturar o caranguejo-uçá, nos municípios de Cananéia, Iguape e Peruíbe, no período de setembro de 2015 a outubro de 2016, através da aplicação de questionário semiestruturado. Os resultados obtidos demonstraram a caracterização do conhecimento ecológico local da pesca do caranguejo-uçá no litoral sul do Estado de São Paulo, a incidência de técnicas conflituosas de captura do crustáceo, a adequação e efetividade das normas que regem o manejo e exploração do recurso pesqueiro, o georreferenciamento das áreas de captura do caranguejo e as perspectivas para a sustentabilidade da atividade, frente à dinâmica do ambiente e aos valores que permeiam o ordenamento da pesca nestes territórios. O amplo conhecimento local dos pescadores de caranguejo-uçá sobre fatores bióticos, abióticos, normativos e valorativos a respeito do crustáceo demonstraram a necessidade de implantação de políticas públicas que evitem a utilização de armadilhas na pesca do caranguejo, proibição de captura na época de andada, observância da proibição de pesca no período de defeso, alteração do status de conservação do Ucides cordatus no Estado de São Paulo como ameaçado de extinção para sobreexplotado ou com risco de sobrexplotação, incremento da educação ambiental e fiscalização da pesca, fomento à valorização cultural e culinária da atividade e continuidade de estudos etnoecológicos na região, sob uma perspectiva tridimensional.