A substituição de superfícies naturais por asfalto e concreto altera as propriedades radiativas, térmicas, aerodinâmicas e de impermeabilidade da superfície, o que resulta num incremento da temperatura da superfície. Neste contexto, o objetivo desse estudo foi analisar a variação espaço-temporal da temperatura da superfície da área urbana do município de Humaitá – AM por meio de imagens TM Landsat 5. Para isto, produtos da temperatura de brilho da superfície e o NDVI (Normalized Difference Vegetation Index) obtidos de imagens do TM (Thematic Mapper) Landsat 5 obtidas em 1988, 1995 e 2008 foram utilizadas para estimar a temperatura da superfície da área urbana do município de Humaitá-AM. A maior precipitação em agosto (período seco) nos anos estudados ocorreu em 2008, seguida por 1995 e por 1988. A temperatura da superfície foi influenciada diretamente pela precipitação, disponibilidade hídrica no perfil do solo, urbanização e demais características físicas da superfície. As maiores temperaturas da superfície ocorreram em áreas com maior adensamento de construções e menor área vegetada. Houve variações sazonais da temperatura superficial da área urbana em 1988 e 1995 em função da distribuição temporal da precipitação na área de estudo.