RESUMO Neste artigo, argumenta-se que a sensibilidade urbana em relação aos recursos hídricos pode ser aumentada pela compreensão do processo de produção do espaço e do metabolismo urbano. Propõem-se duas análises integradas do espaço urbano: a primeira é relativa ao desempenho hidrológico, em que são levantados os potenciais de diversificação hídrica por meio do desenvolvimento de indicadores quantitativos e da geração de cenários possíveis à diversificação; a segunda refere-se à produção do espaço, em que é realizado levantamento histórico das condições de acesso à água. Verifica-se como se dá o processo de produção do espaço e o impacto desse processo sobre os recursos hídricos. Mais detalhadamente, observam-se as correlações entre os agentes e as transformações espaciais, visando identificar as associações que comandam essas transformações. Essa proposta metodológica é aplicada à cidade de Campina Grande, Paraíba, elegendo-se um bairro que sofreu expressivas transformações espaciais nos últimos 20 anos. Os resultados mostram um potencial de 243% para diversificação por uso de água de chuva e 69% por reuso de água residuária. Por meio da combinação de possibilidades de diversificação hídrica, o sistema de abastecimento, que atualmente é centralizado, poderia ter essa centralização reduzida a até 57%. A análise da dinâmica urbana revela a necessidade de intervenção do poder público quanto à adoção de medidas de controle da ocupação do solo. Atualmente, os promotores imobiliários e proprietários fundiários condicionam o processo de produção do espaço, o que dificulta a melhoria do desempenho hidrológico urbano.