A bacia hidrográfica do rio dos Sinos (BHS), localiza-se na porção leste do estado do Rio Grande do Sul e abrange, em seus 3.696 km2, diferentes classes de uso e cobertura do solo. Este artigo apresenta a divisão da BHS em sub-bacias, com seus respectivos percentuais de classes Antrópico rural, Antrópico urbano, Campestre e Florestal, e tem por objetivo relacioná-las a 11 pontos de monitoramento da qualidade da água, controlados no período entre 2007 a 2013. A análise constatou que a classe Antrópico rural predomina na bacia, com 54,92% da área total, seguida da classe Florestal, com 35,27%, concluindo-se que os melhores resultados da qualidade da água estão associados ao maior grau de conservação das sub-bacias, e a piora na qualidade ocorre gradualmente, em direção à foz, onde há maior influência das áreas urbanas, da atividade industrial e da agropecuária. Recomenda-se a recuperação de cursos d’água com qualidade degradada e a aplicação de ações de preservação e de manutenção da cobertura vegetal natural das áreas de nascentes.