As características de uso e cobertura da terra nas áreas urbanas são diversas, e o ambiente térmico urbano varia não apenas em relação às áreas rurais circundantes, mas também dentro da área urbana. Portanto, entender as causas dessa variabilidade intraurbana da temperatura é um primeiro passo para contribuir com o planejamento urbano. O objetivo desse artigo foi analisar as variações espaciais da temperatura do ar em Presidente Prudente-SP, registradas através de transectos móveis noturnos durante episódios de verão. Os gráficos com os perfis térmicos, a ilustração das características do sítio urbano e do rural ao longo dos trajetos e os perfis topográficos permitiram a visualização das variações de temperatura do ar com os diferentes tipos de uso e cobertura da terra e padrões construtivos. Os resultados indicaram a formação de ilhas de calor de magnitude moderada a forte, com intensidades entre 3,5°C e 5,5°C, sendo que as características mais importantes na diferenciação entre as áreas mais aquecidas e as áreas com temperaturas reduzidas foram a presença de cobertura vegetal, a morfologia da superfície, as condições meteorológicas de cada dia de registro e as atividades antropogênicas.