A leucena (Leucaena leucocephala (Lam.) R. de Wit) é utilizada para fins comerciais e conservacionistas do solo e da água, porém suas sementes apresentam dormência tegumentar. Diante a premissa que laboratórios de culturas de tecidos permitem melhor controle das condições experimentais, objetivou-se avaliar o efeito de tratamentos térmicos na germinação in vitro dessa espécie. O experimento foi estabelecido em delineamento inteiramente casualizado com quatro repetições. Os tratamentos foram constituídos por 5 temperaturas da água para a imersão das sementes por 5 minutos (T1: -3,2°C; T2: -2,5°C; T3: 0,0°C; T4: 27,0°C e T5: 90,0°C). Cada unidade experimental foi composta por 12 tubos de ensaio contendo uma semente inoculada em meio MS meia força. Avaliaram-se a embebição, germinação e o desenvolvimento das plântulas durante 30 dias. À medida que aumentou a temperatura da água, mais plântulas foram obtidas em menor tempo. Verificou-se germinação em todos os pré-tratamentos. O T5 apresentou mais sementes embebidas (100,0 %), germinadas (68,8 %), maior índice de velocidade de geminação (1,6) e emissões de parte aérea (68,8 %) e de raízes secundárias (68,8 %). Conclui-se que o pré-tratamento de imersão das sementes em água aquecida a 90,0ºC por 5 minutos promove a germinação in vitro de L. leucocephala.