O uso de forma inapropriada e irracional de antibióticos, levou ao surgimento de bactérias resistentes à estes medicamentos ainda no século XX, causando riscos à saúde humana e de outros animais por dificultarem o tratamento de infecções bacterianas. A falta de saneamento básico ou aterros sanitários, baixos índices de desenvolvimento humano, pobreza, pouca assistência técnica médica e veterinária, entre outros, são fatores que favorecem a poluição ambiental, gerando prejuízos à saúde humana e animal.O ambiente também exerce um papel fundamental na dispersão e manutenção de bactérias resistentes a antimicrobianos, demonstrando a necessidade de um enfoque em ações de Saúde Única para o controle desta contaminação. No Brasil estudos referentes à resistência antibiótica em animais são escassos, principalmente nas Regiões Norte e Nordeste do país. O presente trabalho teve como objetivo investigar a presença de bactérias produtoras de beta-lactamase de espectro estendido (ESBL), um tipo de resistência de fácil transferência entre bactérias e mundialmente descrito, em animais domésticos e aves silvestres no estado do Piauí, Brasil, e sugerir estratégias de educação em saúde sobre o uso de antibióticos nos municípios visitados, buscando uma abordagem de Saúde Única. Foram coletadas 387 amostras fecais de aves silvestres e animais domésticos provenientes de cinco municípios (Amarante, Água Branca, Lagoa Alegre, Parnaíba e Teresina) do Piauí. Durante a coleta de amostras de animais domésticos também foi feita uma breve entrevista com os tutores para saber o histórico clínico dos animais e se os mesmos já tinham feito uso de algum medicamento preventivo ou terapêutico. Utilizando testes de antibiograma e PCR confirmou-se a presença de ESBL em 61 (15,24%) destas amostras. Análises estatíticas foram realizadas utilizando modelos de regressão linear multivariada. Os municípios de Teresina e Parnaíba concentraram as maiores prevalências de ESBLs, com 32,1% e 27,1%, respectivamente. Cidades com esgotamento sanitário péssimo ou razoável obtiveram prevalência similar quanto a presença de bactérias resistente. Dentre as aves silvestres, indentificou-se a presença de três indivíduos positivos, sendo um espécime de Bem-te-vi (Pitangus sulphuratus) e dois espécimes de Maçarico-rasteirinho (Calidris pusilla), este último classificado como Quase Ameaçado de extinção. A técnica de MALDI-TOF identificou as espécies das bactérias resistentes encontradas, sendo 57 amostras de Escherichia coli e duas amostras de Klebsiella pneumoniae. O gene de resistência mais frequente foi o blaCTX-M (76,2%) e todos os antibióticos betalactâmicos utilizados apresentaram alta prevalência de resistência no teste de antibiograma. Este é o primeiro estudo que confirma a presença de genes de resistência antimicrobiana em animais domésticos e aves silvestres no Piauí, havendo a necessidade de mais análises para a melhor compreensão do tema, as causas e riscos que estas bactérias podem causar na saúde humana e animal.