Aim:This study aimed at to evaluate the influence of habitat heterogeneity on the attributes of richness, abundance, diversity and equitability of Chironomidae assemblage and also the biological differences in faunistic composition related to each microhabitat. Methods: The sampling was performed in summer (February) and winter (August) 2010, with Surber sampler, in three headwaters streams at Atlantic Forest, in southern Brazil. Results: In the total 6,429 Chironomidae larvae were identified and classified into 96 taxa belonging to Chironominae, Tanypodinae and Ortocladiinae subfamilies. Among the microhabitats, the highest richness was observed in the deposits of litter, and the highest number of exclusive species took place in the pool regions. Conclusions: Thus, the composition and structure of the Chironomidae assemblage are directly related to the availability and heterogeneity of habitats in streams.Keywords: substrate, microhabitat, conservation unit, benthic invertebrates, richness.Resumo: Objetivo: Este trabalho teve como objetivo avaliar a influência da heterogeneidade de habitats sobre os atributos de riqueza, abundância, diversidade e equitabilidade da assembleia de Chironomidae e também as diferenças biológicas na composição faunística relacionada a cada microhabitat. Métodos: As coletas foram realizadas no verão (fevereiro) e inverno (agosto) de 2010, com um amostrador tipo Surber. Resultados: As variáveis ambientais analisadas não foram significativamente diferentes entre os riachos amostrados, porém a riqueza taxonômica de larvas de Chironomidae foi distinta entre os microhabitats. Foram identificadas 6.469 larvas de Chironomidae distribuídas em 96 táxons pertencentes às subfamílias Chironominae, Tanypodinae e Ortocladiinae. Entre os microhabitats, a maior riqueza foi observada nos depósitos de folhiços em locais de remanso, onde também foram registrados os maiores números de espécies exclusivas. Conclusões: Portanto, a composição e estrutura da assembleia de Chironomidae estão diretamente relacionadas à heterogeneidade de habitats disponíveis nos riachos.Palavras-chave: substrato, microhabitat, unidade de conservação, invertebrados bentônicos, riqueza. Acta Limnologica Brasiliensia