Introducción. La violencia sexual contra los adolescentes es un problema global que afecta a jóvenes de todo el mundo. El modelo ecológico examina sus formas y factores determinantes a través de niveles interconectados.Objetivo. Determinar la frecuencia, las características y los predictores de la violencia sexual contra adolescentes escolarizados en Perú.Materiales y métodos. Se llevó a cabo un estudio transversal en el cual se analizaron de manera secundaria los datos de la Encuesta Nacional de Relaciones Sociales (2019). Una muestra probabilística estratificada incluyó a 1.579 jóvenes de 12 a 17 años de 93 escuelas. Con el cuestionario se evaluó la violencia sexual en la familia y en la escuela. Se estimaron modelos mediante análisis de regresión logística, calculando la razón de momios (odds ratio, OR).Resultados. El 18,68 % (IC95%: 16,80-20,60) sufrió algún tipo de agresión sexual. Además, el 9,75 % (IC95%: 8,28-11,21) informó haber sido tocado en alguna parte del cuerpo y el 1,84 % (IC95%: 1,17-2,50) informó que fue víctima de violación. La edad se identificó como factor de riesgo en el microsistema (OR=1,48) (IC95%: 1,26-1,74), mientras que la edad de la primera violencia sexual actuó como factor protector (OR=0,61) (IC95%: 0,54-0,69). Además, en el macrosistema, la percepción de que la violencia ocurre principalmente fuera del hogar incrementó el riesgo (OR=2,06) (IC95%: 1,01-4,19).Conclusión. Aproximadamente, dos de cada diez encuestados informaron haber experimentado algún tipo de violencia sexual, siendo el acoso verbal y el contacto personal invasivo los más comunes. Ningún nivel del modelo ecológico o factor único puede explicar completamente la violencia sexual contra los adolescentes sin considerar su interconexión ecológica.