A temperatura de superfície (TS) é um parâmetro importante para nos estudos da dinâmica do ambiente térmico urbano. Diante disto este trabalho buscou avaliar a influência das variáveis geourbanas na distribuição espacial da temperatura de superfície, assim como o desempenho de modelos matemáticos para a sua estimação na cidade de Iporá – Goiás. Para tanto, utilizou-se de imagens do satélite Landsat - 5, dados do IBGE e SRTM. O critério adotado para entrada e saída de variáveis no modelo foi o p-value < 0,05 (intervalo de confiança de 95%). Após realizadas as regressões calculou-se o root mean square error (RMSE) para se analisar os erros da estimativa. Os resultados mostraram que de modo geral: 1 - as variáveis geourbanas (NDVI, densidade demográfica, declividade e orientação das vertentes) apresentaram correlação negativa com a temperatura de superfície, isso denota que quanto menores os valores destas variáveis maiores serão os valores da temperatura de superfície; 2 - As variáveis mais influentes na regressão linear múltipla foram o NDVI que explicou 35% da variabilidade da TS e a densidade demográfica com 25%. Conclui-se que com o modelo de regressão linear múltipla utilizado foi possível a representação dos padrões da TS, sendo que 80,76% dos RMSE observados ocorreram na classe de menor magnitude (0ºC a 2ºC).