Introdução: O nascimento prematuro é considerado um problema de saúde pública global, por ser responsável por altos índices de mortes infantis. Objetivo: Analisar a tendência temporal de nascimento e da hospitalização de crianças prematuras em município brasileiro de fronteira. Método: Estudo transversal, com coleta retrospectiva de dados que analisou 951 prontuários de recém-nascidos prematuros, hospitalizados em cuidados intensivos e ou intermediário, no período de 2013 a 2017, em Foz do Iguaçu, PR, Brasil. As comparações realizadas no estudo envolveram variáveis de nascimento e da hospitalização distribuídas por anos, e o nível de significância foi p<0,05. Resultados: A incidência do nascimento prematuro foi de 10,3% e manteve-se estável nos anos estudados, no entanto, a hospitalização mostrou crescimento (37,7%-50,1%). Prematuridade extrema (12,2%-9,5%) e complicações (45,9%-21,6%) apresentaram redução, e o uso de antibióticos (50,0%-75,2%) aumentou, com resultados estatisticamente significantes (p<0,05). O tempo de ventilação mecânica invasiva (347,2-123,9 horas) e tempo de internação (29,0-24,6 dias) diminuíram nos anos estudados, sem diferenças no desfecho alta ou óbito. O diagnóstico na internação de maior ocorrência foi as afecções pulmonares. Problemas de origem infecciosa mostraram redução (7,6%-3,7%), por outro lado, em 2014 houve aumento de malformações congênitas (11,1%) e em 2016 de asfixia perinatal (33,7%). Conclusão: Embora tenha ocorrido a redução da prematuridade extrema, de complicações e dias de hospitalização, observou-se o aumento do número de recém-nascidos prematuros hospitalizados, mostrando a necessidade do (re)planejamento e da (re)organização do processo assistencial.