A docência exige um papel de professor pesquisador reflexivo e crítico. Assim, acreditamos que os processos investigativo-formativos possibilitam aos professores a produção de perspectivas crítico-reflexivas e pensamento autônomo desde a formação inicial. O objetivo da pesquisa, de natureza qualitativa e documental, é compreender a centralidade da investigação-ação (IA) nos processos de formação inicial de professores de ciências e biologia, a partir da análise das narrativas produzidas em Componentes Curriculares (CCR) de Prática de Ensino: “Metodologia e Didática do Ensino de Ciências” e “Prática de Ensino: Pesquisa em Educação”, que foram desenvolvidos no ano de 2020. Para isso, foram analisados 47 Diários Formativos (DF), dos quais separamos 244 excertos que posteriormente foram analisados em concepções de IA: IA Técnica (146:244), IA Prática (74:244) e IA Crítica (24:244). Além disso, analisamos diferentes níveis de reflexão presentes nos excertos dos DF, dentre eles: o nível Descritivo (122:244), o nível Explicativo/analítico (54:244) e o nível Reflexivo/Valorativo (68:244). Com base nos resultados alcançados com a pesquisa, evidenciamos a importância da utilização dos DF e consequentemente dos processos investigativos-formativos que envolvem a IA na formação inicial em ciências biológicas. Assim, acreditamos que uma formação baseada na IA crítica pode favorecer o aprendizado da docência dos futuros professores, de modo a desenvolver uma reflexão retrospectiva e prospectiva, além do que os DF podem guiar o processo de produção de narrativas sobre o contexto de formação e docência em ciências e biologia qualificando o processo com um todo.