Introducción: La desnutrición tiene una mortalidad del 45% en pre-escolares y predomina en zonas rurales. La carencia de yodo puede llevar al hipotiroidismo, manifestado por elevación de TSH y puede asociarse con retardo del desarrollo neuro psico-motor (DNPM). El objetivo del estudio fue determinar la prevalencia de alteraciones de TSH en niños con desnutrición crónica y su asociación con alteración del DNPM en población indígena menor de 5 años. Métodos: El presente estudio transversal analiza la base los datos del Proyecto “Wawapak-kausay” de población indígena infantil en cuatro cantones de la provincia de Chimborazo-Ecuador durante el periodo 2018 – 2019. Se efectuó un análisis univariado con cálculo de frecuencia, porcentajes; un análisis bivariado con reporte OR e IC 95%, considerando significativo P<0.05. Resultados: Fueron 350 casos con desnutrición crónica, 50.6% fueron hombres, del quartil más bajo del ingreso económico (32%), del cantón Riobamba (44%). El 88.6% reportó TSH normal, el 10.8% TSH alta y el 0.6% TSH baja. El abastecimiento irregular de agua y alteración de TSH fue estadísticamente significativa (P<0.01). A 82 niños se les aplicó el test de Denver II, 70.7% presentaron desarrollo normal, 8.5% sospecha de retraso y 20.7% retraso psicomotor, con predominio en área de lenguaje (15.9%), las mujeres fueron más afectadas (P=0.02). Conclusiones: 1 de cada 10 niños con desnutrición crónica obtuvo TSH elevadas. No se encontró una asociación significativa entre valores de TSH alterados y sospecha o retraso del desarrollo psicomotor.