Objetivo: caracterizar a violência sexual sofrida por crianças e adolescentes de um município do sul do Brasil e identificar o seu padrão de distribuição espacial. Método: trata-se de um estudo ecológico transversal, com caráter quantitativo a partir de dados disponíveis no setor de Vigilância Epidemiológica do município do estudo dos anos de 2018 e 2019. A coleta de dados ocorreu em novembro de 2020. A análise foi realizada por meio do programa Q-GIS® versão 2.18 e o uso da técnica de Kernel. O trabalho foi aprovado pelo Comitê de Ética e Pesquisa da instituição. Resultados: foram analisados 137 registros de violência sexual. As ocorrências foram mais prevalentes no sexo feminino (83,9%) de cor branca (74,4%) e nas faixas etárias de 5 a 9 (25,5%) e de 10 a 14 anos (40,8%). Ocorreu principalmente na área urbana da cidade (62,04%) concentrando-se na região periférica e na residência da pessoa agredida (65,6%). O principal agressor foi do sexo masculino (91,9%). A distribuição espacial concentrou-se com uma maior densidade de casos notificados nas regiões administrativas Norte, Oeste e Centro-Leste do município. Conclusão: o principal tipo de violência foi o estupro contra crianças e o padrão de distribuição espacial desses casos de violência apresentou uma densidade maior nas regiões periféricas caracterizadas como áreas de carência, privação social e econômica.