RESUMO: Objetivo: Avaliar os fatores associados à insegurança alimentar de famílias residentes na zona urbana do Estado do Tocantins, Brasil. Métodos: Trata-se de um estudo transversal, de base populacional, realizado na área urbana de 22 municípios das oito microrregiões do Estado. Foram aplicados um questionário semiestruturado ao chefe de família, para obtenção dos dados socioeconômicos e demográficos, e a Escala Brasileira de Insegurança Alimentar (EBIA), para avaliação da insegurança alimentar no domicílio. A avaliação antropométrica dos moradores foi feita a partir da aferição de peso, estatura/comprimento e perímetro da cintura. Realizou-se regressão logística multinomial, para avaliar a associação da insegurança alimentar com as variáveis individuais/domiciliares, e o teste do χ2 de Pearson foi empregado para comparar se houve diferença da prevalência de insegurança alimentar entre as microrregiões e entre famílias com e sem indivíduos menores de 18 anos. Resultados: No total, foram avaliados 596 domicílios, dos quais 63,4% se encontravam em insegurança alimentar. O modelo final da análise multivariada mostrou que baixa escolaridade do chefe de família, baixa renda per capita, recebimento de benefício de programa socioassistencial e falta de água potável no domicílio foram associados à insegurança alimentar (p < 0,05). Conclusões: Os achados deste estudo revelam a elevada prevalência de insegurança alimentar nas famílias estudadas e seus fatores associados, mostrando a necessidade de ações e políticas públicas locais para melhoria das condições de saúde, de educação, de renda da população e, consequentemente, do cenário da insegurança alimentar e nutricional no Estado.