목적 : 본 연구는 발달지연아동을 대상으로 감각통합치료 적용 후의 변화를 감각통합능력평가(TSI)와 운동처리기술평가(AMPS), 캐나다작업수행측정(COPM)을 통하여 감각통합치료의 효과를 입증하고자 하였다. 또한 작업수행요소와 작업수행기술 사이의 상관분석을 통하여 평가 및 치료에 대한 기초자료를 제공하려는 목적으로 시행하였다. 연구방법 : 충남 서산, 홍성, 당진 지역의 아동 치료 시설에 작업치료서비스를 의뢰한 만 3세에서 13세 사이의 발달지연아동 30명을 대상으로 총 20회∼24회 감각통합치료를 제공하였다. 대응표본 t 검정(paired-t test)을 통하여 치료 전/후의 점수변화를 알아보았다. 작업수행요소와 작업수행기술 사이의 상관분석은 피어슨 상관계수(Pearson product-moment correlation coefficient)를 이용하였다. 결과 : 감각통합치료 전/후의 점수 변화는 TSI, AMPS, COPM의 모든 평가 영역에서 통계적으로 유의한 차이를 보였으며(p<.05), 상관관계를 조사한 결과 COPM의 수행도와 만족도 사이에 높은 양의 상관관계(r=.840)를 보인 것을 제외한 나머지 평가도구들(TSI, AMPS)의 각 영역별 상관관계 값은 통계적으로 유의하지 않았다. 결론 : 본 연구를 통하여 첫째, 감각통합치료가 발달지연아동의 감각통합능력 향상과 운동기술 및 처리기술의 향상에 도움을 주는 것으로 나타났으며 아동의 부모가 느끼는 아동의 수행도 및 만족도에도 긍정적인 효과를 보이는 것으로 나타남을 알 수 있었다. 둘째, 작업수행요소(TSI)와 작업수행기술(AMPS, COPM) 사이의 상관성이 낮은 것으로 나타나 감각통합치료의 효과를 검증할 때에는 두 가지 평가를 함께 실시해야 할 필요성을 제시하였다.