O objetivo deste trabalho foi estudar os efeitos de tratamentos térmicos e químicos sobre a dormência em sementes de Brachiaria brizantha cv. Marandu. Sementes com taxas de dormência superiores a 25% e pureza física acima de 98% foram submetidas a temperaturas de 40, 55, 70 e 85°C durante 5, 10 e 15 horas, à imersão em H2SO4 (98%, 36N) por 15 minutos, e a substrato de germinação umedecido com KNO3 (0,2%). No início e ao final do armazenamento de nove meses, conduzido em ambiente não-controlado de laboratório, as sementes foram avaliadas por meio dos testes de germinação, de viabilidade (tetrazólio), de danificações nas glumelas (lema e pálea), de primeira contagem de germinação, de comprimento da parte aérea das plântulas, de emergência das plântulas e do índice de velocidade de emergência. Foi verificado que tratamentos térmicos específicos reduzem a taxa de dormência das sementes; aquecimentos a 70°C por 10 e 15 horas, além de reduzirem a taxa de dormência, apresentam efeitos imediatos positivos no desempenho das sementes, sem gerar deterioração fisiológica latente. As aplicações de 85°C e de H2SO4, apesar de proporcionarem redução na dormência e efeitos imediatos positivos no desempenho das sementes, promovem deterioração fisiológica latente.