O turismo é uma atividade socioeconômica de grande relevância para os destinos turísticos costeiros, mas quando não desenvolvida em bases sustentáveis pode contribuir com as mudanças climáticas em curso, a partir do acréscimo da pegada de dióxido de carbono (CO2) do setor. Cajueiro da Praia (PI) é um emergente destino costeiro do estado do Piauí, com fluxo crescente de visitantes domésticos e internacionais, e sem o devido monitoramento das emissões de CO2 produzidas pela população flutuante. Assim, este artigo objetivou estimar a pegada de CO2 direta do turismo no referido destino, com ênfase nos setores de transporte e meios de hospedagem (consumo de energia elétrica). A metodologia proposta baseou-se na aplicação de entrevistas estruturadas com visitantes e gestores dos meios de hospedagem para coleta de dados primários, e no emprego de fatores de conversão reconhecidos internacionalmente para a estimativa da pegada de CO2. Os resultados apontaram a predominância do uso de transportes rodoviários (93,79%), principalmente automóveis próprios (61,8%), para chegar ao destino investigado, estes responderam por 35,14% (4.166,43 KgCO2) da pegada de carbono dos transportes no munícipio. A despeito do transporte aéreo ter sido utilizado por 6% dos visitantes, dado a significativa pegada de carbono da aviação, este respondeu por 58,75% (6.966,61 KgCO2) das emissões totais de CO2 da categoria transporte. Em relação ao consumo de energia elétrica nos meios de hospedagem, registrou-se o consumo diário por UH de 41,68 kWh, com a pegada de carbono em 143,40 KgCO2, derivado sobretudo dos usos de aparelhos de ar-condicionado e chuveiro elétrico. Com isso, observou-se que a pegada de carbono do turismo na cidade de Cajueiro da Praia (PI), pode ser minimizada através da adoção de ações educativas, gerenciais e tecnológicas para promover a mobilidade e a hospedagem em bases sustentáveis.