GRACE satellite gravity data was used to estimate mass changes within the Volta River basin in West African for the period of January, 2005 to December, 2010. We also used the precipitation data from the Tropical Rainfall Measurement Mission (TRMM) to determine relative contributions source to the seasonal hydrological balance within the Volta River basin. We found out that the seasonal mass change tends to be detected by GRACE for periods from 1 month in the south to 4 months in the north of the basin after the rainfall events. The results suggested a significant gain in water storage in the basin at reference epoch 2007.5 and a dominant annual cycle for the period under consideration for both in the mass changes and rainfall time series. However, there was a low correlation between mass changes and rainfall implying that there must be other processes which cause mass changes without rainfall in the upstream of the Volta River basin. Keywords: Equivalent Water Thickness; Mass Transport; Water Storage.* Author to whom correspondence should be addressed Monitoring mass changes in the Volta River Basin usin GRACE... Bol. Ciênc. Geod., sec. Artigos, Curitiba, v. 18, n o 4, p.549-563, out-dez, 2012.5 5 0 RESUMO Dados da missão Gravity Recovery and Climate Exchange (GRACE) são usados para estimar mudanças em massa na bacia hidrográfica do Rio Volta na Africa Ocidental entre o período de janeiro de 2005 a dezembro de 2010. Empregou-se também os dados de precipitação do satélite Tropical Rainfall Measurement Mission (TRMM) para determinar a fonte de contribuições em relação ao balanço hidrológico sazonal na bacia do Rio Volta. Os resultados mostram que a mudança de massa sazonal tende a ser detectada pelos satélites da missão GRACE a partir de 1 mês, no sul e de 4 meses no norte da bacia após a precipitação. Os resultados sugerem um ganho significativo no armazenamento d'água na bacia para a época de referência 2007,5 e um ciclo anual predominante para o período considerado para mudanças em massa e precipitação. No entanto, notou-se uma baixa correlação entre as alterações da massa e precipitação o que implica que deve haver outros processos que causam mudanças em massa sem ocorrer precipitação para o montante da bacia do Rio Volta. Palavras-chave: Equivalente à Lâmina D'água; Transporte de Massa; Armazenamento D'água.