R E S U M O Atualmente, o Brasil está entre os maiores consumidores de agrotóxicos do mundo e os corpos hídricos estão constantemente sendo contaminados. Os piretróides surgiram no início da década de 1980 como alternativa aos de maior potencial tóxico uma vez que apresentavam baixa toxicidade aguda em mamíferos, não se acumulavam nos tecidos adiposos e não seriam persistentes no meio ambiente, mas quando misturados a outro agrotóxico, potencializam sua ação e permanência no ambiente. O objetivo deste trabalho foi avaliar a presença de até 17 contaminantes em amostras de água, sedimento e peixes coletados na Bacia Hidrográfica do Rio Tramandaí (BHRT). Os resíduos de piretróides foram determinados usando espectrômetro de massa e cromatografia gasosa, o método HF-LPME foi usado para determinação em água, e QuEChERS modificado em sedimentos e peixes. Foram coletadas 225 amostras (109 de água, 98 de sedimento e 18 de peixes). Foram obtidas 24 amostras com resíduos de piretróides (14 de água, 6 de sedimento e 4 de peixe) acima do limite de detecção dos métodos, com 19 amostras acima do limite de quantificação (13 de água, 2 de sedimento e 4 de peixe). Maiores concentrações foram observadas nas amostras de peixes, como esperado devido às características físico-químicas desses compostos. Embora a frequência de detecção tenha sido baixa, esses resultados indicam que há potencial para o transporte de piretróides utilizados na BHRT e seus afluentes atingindo os corpos d’água. Palavras-Chaves: Piretróide, Água, Sedimento, Peixe, Bacia Hidrográfica do Rio Tramandaí.