목적: 본 연구는 감각통합치료를 통해 감각조절장애 아동의 놀이, 사회성, 작업수행도 및 작업만족도, 감각처리에 미치는 효과에 대하여 알아보았다. 연구방법: 연구대상은 만 4~7세의 감각조절장애 아동 5명으로, 실험기간은 2008년 6월에서 11월까지이었다. 감각통합치료는 주 2회(매50분), 총 48회기를 실시하였다. 놀이, 사회성, 작업수행도 및 만족도, 감각처리를 측정하기 위해 Revised Knox Preschool Play Scale(RKPPS), 사회성숙도 검사, Canadian Occupational Performance Measure(COPM), Japanese Sensory Inventory Revised(JSI-2)를 사용하였다. 감각통합치료의 효과를 알아보기 위해 단일집단 사전-사후 설계(one group pretest-posttest design)를 사용하였다. 감각통합치료 사전/사후의 RKPPS, 사회성숙도, COPM, JSI-2의 차이는 윌콕슨 순위검정(Wilcoxon matched-pair signed rank test)을 사용하여 분석하였다. 결과: 감각통합치료 전과 후의 RKPPS(Z=-2.023, p=.043), 사회성숙도(Z=-2.023, p=.043), 작업수행도(Z=-2.023, p=.043) 및 만족도(Z=-2.032, p=.042), 그리고 JSI-2 중 촉각계(Z=-2.032, p=.042) 점수에서 통계적으로 유의한 차이를 보였다. 결론: 본 연구는 감각통합치료가 촉각계 처리와 같은 작업수행요소뿐 아니라 놀이, 사회성과 같은 작업수행영역에도 효과가 있음을 보여주었다. 또한 감각통합 평가 및 중재 시 감각조절장애 아동의 놀이에 대해 고려해보도록 방향을 제시한 것에 의의가 있다. 그러나 연구대상자의 수가 적고, 다양한 환경적 요소에 의해 영향을 받을 수 있으므로 연구결과를 일반화하기에는 어려움이 있다. 따라서 향후 연구에서는 대상 아동의 수를 고려하고, 외적 변인을 제한하며, 타당도와 신뢰도가 높은 자료수집 방법을 사용해야 할 것으로 사료된다.