A pressão pelo uso do solo, principalmente para expansão agropecuária e ocupação urbana, têm sido os principais obstáculos à preservação das matas ciliares. Este trabalho foi realizado com o objetivo de analisar a composição florística e a estrutura fitossociológica do estrato arbustivo-arbóreo de um fragmento de mata ciliar na região do Baixo Rio São Francisco, no estado de Sergipe. O fragmento foi analisado pelo método de amostragem sistemática, utilizando-se 25 parcelas de 400m² (20m x 20m). Todos os indivíduos com circunferência à altura do peito (CAP) igual ou superior a 6cm foram registrados, tendo seus diâmetros mensurados e alturas estimadas. As amostras de material botânico foram levadas aos herbários da Universidade Federal de Sergipe (ASE) e do Instituto de Meio Ambiente de Alagoas (MAC), onde foram identificadas e depositadas em suas coleções. As famílias com maior número de espécies foram Fabaceae, Myrtaceae, Rubiaceae e Euphorbiaceae. A espécie com o maior índice de valor de importância (IVI), foi Croton jacobinensis Baill. destacando-se também em termos de dominância, freqüência e densidade. No estrato vertical médio observou-se 75,6% do total de indivíduos. O remanescente apresentou uma diversidade consideravelmente acima do esperado para ambientes ciliares em área domínio de Caatinga, tendo a condição edáfica diretamente associada a esse aspecto florístico e estrutural, principalmente para a vegetação encontrada na região de fundo de vale.