Introdução: Os transtornos mentais e de comportamento atribuíveis ao uso de substâncias psicoativas consistem em importante problema de saúde pública, dada a sua prevalência e o risco de promoverem incapacidade e morte. Objetivo: Analisar a distribuição espacial da mortalidade por transtornos mentais e comportamentais atribuível ao uso de substâncias psicoativas no Brasil. Métodos: Estudo ecológico em municípios do Brasil, no período de 2012 a 2016. Analisou-se a distribuição espacial, a intensidade e a significância através do índice de Moran Global, MoranMap e BoxMap. Resultados: A maioria dos óbitos foi atribuível ao uso do álcool (n = 33.177; 77,36%) , seguido do fumo (n = 7.262; 16%) e do uso de múltiplas drogas (n = 1.409; 3,29%), sendo que a maioria (n = 36.861; 85,97%) era do sexo masculino e 46.31% solteiros. Nas faixas de idade entre 40 a 59 anos houve 21.712 óbitos (50,63%), e entre 60 anos e mais, 13.445 óbitos (31,35%). Os municípios que apresentaram as maiores taxas médias de mortalidade padronizadas (óbitos/100 mil hab.) foram: Charrua–RS (43,60), Uru–SP (43,19), Riacho da Cruz–RN (42,21), Senhora do Porto–MG (42,19), Mata–RS (36,81), Pendências–RN (35,26) e Catuji–MG (35,19). O valor do Índice Global de Moran foi de 0,216 (p = 0,01). No MoranMap observou-se formação de cluster de alto/alto nas regiões Nordeste e Sudeste. Conclusão: Existe no Brasil um padrão de dependência espacial na distribuição das taxas de mortalidade atribuíveis ao uso de substâncias psicoativas.