The urbanization process through which large urban centers have been passing has drastically affected the availability and especially the quality of water. The Cachoeirinha Invernada Watershed (CIW), located in the municipality of Guarulhos (State of São Paulo, Brazil), includes areas with different land use classes. This paper aims to correlate the spatial and temporal effects of land use and land cover on the water quality of the Cachoeirinha Invernada Watershed. In a period of 12 months and at six sampling points along the watershed, the physicochemical parameters temperature (T), pH, turbidity (TU), total solids (TS), electrical conductivity (EC), total phosphorus (TP), biochemical oxygen demand (BOD), as well as microbiological analysis (E. coli) were measured. Water quality was assessed using a modified version (WQIM) of the Water Quality Index (WQI) and the Trophic State Index (TSI). The areas surrounded by urban development presented a marked worsening in water quality, with the downstream point most affected and ranked as 'POOR'. From the evaluated parameters, what contributed most to water quality degradation of the Cachoeirinha Invernada Watershed (CIW) was E. coli, followed by BOD, and TP, all parameters related to the presence of sewage in the water. The need for the construction of sewerage and waste treatment, protection and recovery of riparian forests, and environmental education regarding waste disposal are necessary to significantly improve the environmental quality of the Cachoeirinha Invernada Watershed. correlacionar os efeitos espaciais e temporais do uso da terra e da cobertura do solo na qualidade da água dessa bacia hidrográfica.. Foram analisados, em um período de 12 meses e em seis pontos de amostragem na área da bacia hidrográfica, parâmetros físico-químicos como a temperatura (T), pH, turbidez (TU), sólidos totais (ST), condutividade elétrica (CE), fósforo total (FT), demanda bioquímica de oxigênio (DBO), bem como análise microbiológica (E. coli). A qualidade da água foi avaliada usando uma versão modificada (WQIM) do Índice de Qualidade da Água (IQA) e do Índice do Estado Trófico (IET). As áreas cercadas pelo desenvolvimento urbano apresentaram um acentuado agravamento na qualidade da água, com o ponto a jusante mais afetado e classificado como 'POBRE'. A partir dos parâmetros avaliados, o que mais contribuiu para a degradação da qualidade da água da BHCI foi E. coli, seguido de DBO e FT, parâmetros esses relacionados à presença de esgoto na água. A necessidade de construção de esgoto e tratamento de resíduos, proteção e recuperação de matas ciliares e educação ambiental com foco na eliminação de resíduos são necessárias para melhorar significativamente a qualidade ambiental da bacia hidrográfica Cachoeirinha Invernada.Palavras-chave: degradação ambiental, eutrofização, águas urbanas, poluição da água.