Introdução: Um sistema de saúde deve ser organizado para cuidar de pessoas de forma coerente com o local onde vivem. Por isso, a educação profissional precisa estar alinhada com experiências práticas, sendo capaz de levar a reflexões que auxiliem no desenvolvimento de competências. Objetivo: Elaborar e validar, a partir das experiências profissionais de médicos e enfermeiros da atenção primária, uma ação educacional em cuidados paliativos em oncologia. Métodos: Abordagem mista, do tipo pesquisa-ação, fundamentada no referencial pedagógico da educação baseada em competências, realizada entre março e agosto de 2022, na região de saúde Médio Paraíba/ Rio de Janeiro/Brasil. Seu desenvolvimento contou com: entrevistas com médicos e enfermeiros da atenção primária sobre as necessidades educacionais relacionadas à paliação em oncologia; análise de conteúdo temática categorial; elaboração de uma ação educacional em cuidados paliativos para atenção primária; validação da proposta por meio de questionário próprio. Resultados: 17 profissionais da atenção primária (oito médicos e nove enfermeiros) participaram da elaboração do plano de ação educacional em cuidados paliativos. Suas competências foram organizadas em quatro dimensões: cuidados paliativos envolvendo todos os níveis da rede de atenção à saúde; cuidados paliativos de acordo com as necessidades individuais do paciente; comunicação; desenvolvimento sistemático de competências em cuidados paliativos. A proposta foi validada com 80,0% ou mais de aceitação entre os profissionais entrevistados. Considerações finais: A ação educacional elaborada coaduna com a prática de trabalho da atenção primária por conseguir aliar o cuidado centrado no paciente de maneira ordenada a uma matriz curricular longitudinal com natureza dinâmica.