O registro de séries históricas de dados meteorológicos vem sendo realizado na região da Chapada do Couto desde 2016, buscando caracterizar a dinâmica dos parâmetros climáticos e sua relação com processos hidrológicos e ecológicos. No entanto, períodos de falha no registro dos dados das séries históricas representam um desafio em estudos de longo prazo. Dessa forma, o objetivo desse estudo foi verificar a relação entre parâmetros meteorológicos coletados a partir de diferentes fontes para efetivar a imputação de dados em intervalos sem registros na região da Chapada do Couto, abrangendo doze meses descontínuos entre os anos de 2020 e 2022. Foram utilizadas técnicas de interpolação a partir de duas bases de dados, INMET (observados) e ERA5 (reanálise). Os dados do INMET foram obtidos da estação meteorológica automática instalada em Diamantina-MG (DTA). Os dados obtidos do ERA5 foram interpolados espacialmente pelo Inverso da Distância a partir de quatro pontos ao redor da estação meteorológica instalada na Chapada do Couto. Os dados foram submetidos à análise de regressão linear simples e os valores de coeficiente de determinação (R2) e erro padrão residual (EPR) foram avaliados. As temperaturas do ar diárias média e máxima, a umidade relativa do ar, a temperatura do ponto de orvalho e a precipitação apresentaram fortes correlações com as duas bases de dados, com melhor predição pela estação DTA, enquanto a temperatura mínima diária apresentou maior correlação com os dados do ERA5. A imputação de dados de precipitação apresentou desempenho inferior quando comparada aos demais parâmetros, para ambas as bases de dados. O uso de dados da DTA mostrou-se mais adequado para a imputação de dados meteorológicos na Chapada do Couto, mas o ERA5 também se mostrou viável para completar as séries históricas de dados meteorológicos da região, sendo indicado para situações onde não existem registros disponíveis. A partir da série imputada, durante o período de monitoramento obteve-se temperatura média mensal de 16,5 °C, variando de 13,3 °C no mês mais frio (julho) a 18,6 °C no mês mais quente (janeiro). A precipitação total anual foi em média de 1410 mm, com 84% do volume concentrado entre outubro e março.