O objetivo deste artigo consiste em buscar indícios de atribuição de significado aos objetos matemáticos por meio dos signos associados ao fazer modelagem matemática. Para tanto, foram analisadas duas atividades de modelagem matemática, desenvolvidas nos anos iniciais do Ensino Fundamental, tendo como aporte teórico a Modelagem Matemática, com atenção às ações cognitivas das crianças, e a semiótica peirceana, no que se refere aos signos e ao triângulo epistemológico, considerados em associação com outros dois elementos: contexto de referência e o conceito. A metodologia qualitativa ampara este estudo, uma vez que foca nos signos produzidos pelas crianças, para os objetos matemáticos, ao desenvolverem atividades de modelagem matemática, e serem interpretados a partir dos triângulos epistemológicos construídos. A atribuição de significado dada aos objetos matemáticos emergentes nas atividades de modelagem matemática desenvolvidas vem imbricada com a situação que originou a atividade, sinalizando que tal atribuição é um composto que leva em conta a situação e a matemática de forma articulada. Ademais, a atribuição de significado aos objetos matemáticos vai ganhando consistência, à medida que os signos vão se modificando, se alterando e se complementando diante das ações cognitivas das crianças.