Lagoas costeiras são ambientes potencialmente ameaçados pelo aumento recente das taxas de sedimentação e elevação relativa do nível do mar. Neste trabalho foram analisadas as condições de preenchimento sedimentar da Lagoa Itapeva utilizando o método geocronológico 210Pb, a partir dos valores da atividade do 210Pb e 226Ra obtidos de três testemunhos geológicos. As taxas de sedimentação medidas no testemunho C3 indicam forte influência da drenagem do Rio Três Forquilhas, com valores na ordem de 3,2 mm.a-1. Os pontos de coleta no centro C2 e norte C1 apresentaram valores sensivelmente menores, 2,4 e 2,9 mm.a-1, respectivamente. Tais valores mostram-se inferiores as taxas de elevação relativa do nível do mar, indicando um cenário transicional entre a estabilização e o déficit sedimentar no processo de preenchimento lacustre. A análise granulométrica nos testemunhos indica a presença de significativa energia hidrodinâmica no processo de sedimentação. A fração silte é a classe dominante, com variação entre o tamanho médio a grosso em todas as amostras, seguida pela ocorrência da fração areia em relação à argila que apresentou baixa concentração, não ultrapassando 9%. Entretanto, foi verificado no testemunho C3 um aumento do teor de lamas nas últimas décadas, o que sugere modificações na bacia de drenagem do Rio Três Forquilhas pelo aumento na produção de sedimentos. A urbanização e a introdução da agricultura no último século são as principais variáveis que explicam este comportamento.