A Engenharia de Resiliência tem como propósito tornar pessoas e organizações atentas e sensíveis aos modelos de riscos adotados e às estratégias adaptativas usadas para controlar a emergência e os percursos das falhas. Uma organização resiliente deve proporcionar meios para a gestão das adaptações, monitorando, entendendo, refletindo e aprendendo a partir dessas estratégias, identificando ameaças e riscos à segurança. Falhar em aplicar esses princípios leva a organização a atuar em um modo reativo, numa condição de luta constante contra o perigo. Os estudos de caso apresentados neste artigo procuram aplicar os conceitos e métodos de engenharia resiliência, bem como relacioná-los com o conceito de sustentabilidade dos sistemas sócio-técnicos complexos, num país de desenvolvimento industrial recente como é o caso do Brasil. Os casos abordam os domínios nuclear, aviação e emergência e utilizam a Análise do Trabalho Cognitivo (ATC) como base metodológica. Os estudos permitiram identificar fatores de resiliência e fragilidade nos diversos domínios abordados, mostrando ainda que um sistema proativo de gerenciamento de segurança, usando conceitos da engenharia de resiliência, pode fornecer às organizações meios eficazes para balancear segurança e objetivos de alta produtividade.