A relação entre o ensino médio e o ensino profissional tem sua história marcada pela dualidade estrutural, que separa a cultura geral da cultura técnica, sendo aquela voltada para a formação científica e humanística das elites, enquanto futuros dirigentes da sociedade, a partir do ensino propedêutico; e esta, uma formação específica para o trabalho - destinada à classe trabalhadora -, cujo objetivo é a absorção rápida ao mercado de trabalho. Neste artigo discutiremos a possibilidade de integração entre o ensino médio e a educação profissional a partir da indissociabildade ente trabalho, educação, ciência e tecnologia. A construção deste artigo foi feita a partir de uma revisão bibliográfica, cujo arcabouço teórico é pautado nas contribuições dos autores: Frigotto; Ciavatta e Ramos (2009), Kuenzer (1989), Manfredi (2002), Saviani (2006), Machado (2005), dentre outros.