Objetivo: identificar as causas e tendências de internações por condições sensíveis à atenção primária em crianças menores de cinco anos em Rondônia, Brasil, de 2008 a 2017 .Método: série temporal, com dados secundários de internações do Sistema de Informações Hospitalares, entre janeiro e março de 2018. A análise da tendência foi baseada na regressão linear de Prais-Winsten.Resultados: as gastroenterites infecciosas foram a principal causa de internação em todas as idades. As maiores taxas ocorreram em menores de um ano por doenças pulmonares, infecção do ouvido, nariz e garganta, infecção do rim e trato urinário, com tendência crescente das doenças no prénatal e parto. As internações por epilepsia, infecção de pele e tecido subcutâneo tiveram tendência crescente em todas as idades.Conclusão: as elevadas taxas de internações em crianças refletem a fragilidade da rede assistencial. Este estudo contribui com as políticas públicas de saúde infantil na Atenção Primária em Saúde.