Los planes de estudio actuales de matemáticas tienen como uno de sus objetivos fundamentales el desarrollo del sentido numérico. Esto se entiende como un conjunto de habilidades. Algunas de ellas tienen una naturaleza algebraica, como adquirir una comprensión abstracta de las relaciones entre los números, desarrollar conciencia de las propiedades y de la estructura del sistema decimal y usarlo de manera estratégica. En este marco, el término pensamiento relacional dirige la atención hacia una forma de trabajar con expresiones aritméticas que promueve las relaciones entre sus términos y el uso de propiedades. Un experimento de enseñanza ha permitido caracterizar la forma en que los estudiantes de tercer grado utilizan este tipo de pensamiento para resolver igualdades numéricas al distinguir cuatro perfiles de uso. Estos perfiles informan sobre cómo los estudiantes emplean relaciones y propiedades aritméticas para resolver las igualdades. También facilitan la descripción de la evolución del uso del pensamiento relacional a lo largo de las sesiones en el aula. Se distinguen usos de pensamiento relacional de diferente sofisticación dependiendo de si se aplica una regla general conocida, o si las relaciones y propiedades se utilizan de manera flexible. Los resultados contribuyen a comprender el proceso de desarrollo del componente algebraico del sentido numérico.