A brusca ocupação do norte de Mato Grosso levou à transformação de grandes áreas de transição Cerrado-Amazônia numa das mais importantes regiões de produção agrícola e pecuária do Brasil. Neste estudo buscou-se analisar as mudanças climáticas e sua relação com a mudança do uso da terra em escala local no município Amazônico de Alta Floresta, norte do estado de Mato Grosso, entre 1986 a 2015. Como um estudo exploratório, analisamos as tendências do clima regional por meio de variáveis meteorológicas e ambientais. Foram testadas a relação das temperaturas (máxima, média e mínima) anuais, umidade relativa do ar e precipitação com os indicadores ambientais: área de agropecuária, número de efetivo bovino, área desmatada e número de focos de queimadas. Significativas mudanças climáticas foram observadas em 30 anos para temperatura máxima com aumento de 2,7°C; para 1986 a 2002, aumento de 2,9°C nas temperaturas máxima e mínima, e diminuição da umidade relativa do ar em 10,7%; entre 2003 e 2015, houve diminuição de 2,1mm/m³ na precipitação em associação inversa ao desmatamento. O processo de ocupação da terra por meio do desmatamento e queimadas, seguido da ocupação do solo pela agropecuária, foram determinantes das alterações no clima amazônico de Alta Floresta/MT, sendo evidente o aumento da temperatura e a redução da umidade relativa do ar e da precipitação.