A conversão direta de energia solar em hidrogênio por meio de processos fotoeletroquímicos tem emergido como uma alternativa estratégica para a transição energética, uma vez que possibilita a produção de hidrogênio verde a partir de uma fonte renovável e abundante, integrando em um único sistema a absorção de fótons, a separação de cargas e as reações eletroquímicas de evolução de hidrogênio e oxigênio, reduzindo etapas intermediárias e potenciais perdas energéticas. Contudo, a eficiência global desses dispositivos ainda é limitada por perdas ópticas, rápida recombinação elétron-lacuna e instabilidade dos semicondutores em meio aquoso. Neste contexto, o presente trabalho investigou a síntese e a caracterização de filmes finos de óxido de cobre (CuO) depositados por Magnetron Sputtering sobre vidro revestido com Óxido de Estanho Dopado com Flúor (FTO) e silício, seguidos pela deposição de camadas de WOx amorfas e cristalinas, com o objetivo de formar heteroestruturas CuO/WOx destinadas à produção fotoeletroquímica de hidrogênio. O CuO, um semicondutor do tipo p com banda proibida na faixa de 1,2-1,9 eV, foi selecionado devido ao seu baixo custo, abundância e elevada absorção na região do visível; entretanto, sua suscetibilidade à recombinação e à degradação motivou o uso do WOx como camada funcional superior. As camadas de WOx, em seu estado amorfo ou cristalino, mostraram-se capazes de atuar como extratoras de lacunas, protetoras contra fotocorrosão e moduladoras do alinhamento de bandas. Os filmes foram produzidos por DC magnetron sputtering variando-se potência e tempo de deposição, e caracterizados por difração de raios-X (DRX), Raman, goniometria, espectroscopia de absorção no UV-Vis, MEV-FEG, elipsometria espectral, perfilometria e técnicas eletroquímicas (VC e EIS). As análises estruturais revelaram a formação de WOx amorfo nos menores tempos e de WOx e CuWO4 nos filmes cristalinos mais espessos, resultado de reação interfacial entre CuO e WO3 durante o tratamento térmico a 450°C. A caracterização morfológica evidenciou interfaces bem definidas, crescimento colunar nos filmes cristalinos e camadas densas nos amorfos, influenciando diretamente transporte de carga e comportamento eletroquímico. As medidas de VC e EIS mostraram aumento expressivo da fotocorrente, redução da resistência de transferência de carga e maior capacitância sob iluminação, especialmente nas amostras cristalinas de 5 e 10 min, em que a presença de CuWO4 favoreceu o acoplamento eletrônico. Entre os filmes de CuO, a amostra OC-60 apresentou o melhor equilíbrio entre espessura, rugosidade, ECSA e resposta fotoeletroquímica, constituindo-se como o substrato ideal para a construção da heteroestrutura. Os resultados obtidos demonstram que a arquitetura CuO/WOx é uma rota promissora para o desenvolvimento de fotoanodos eficientes e estáveis, contribuindo para o avanço de tecnologias de conversão direta de energia solar em hidrogênio verde e oferecendo diretrizes para a otimização de futuras gerações de fotoeletrodo.