Resumo A leptospirose é uma zoonose que apresenta potencial epidêmico, principalmente após fortes chuvas que acarretam inundações, alagamentos e enxurradas. Algumas características da região costeira de Santa Catarina, localizada no Sul do Brasil, influenciam nesses processos. Portanto, a partir do estudo da leptospirose nos seis municípios do estado com as maiores incidências e picos epidêmicos de 2000 a 2015, buscou-se conhecer a tendência dessa doença e as variáveis climáticas e ambientais associadas à sua ocorrência, ajustando dois modelos com resposta binomial negativa. As maiores incidências foram encontradas em 2008 e 2011, com picos no mesmo mês ou no posterior aos eventos de desastres. A incidência apresentou forte comportamento sazonal, sendo maior nos meses do verão. Observou-se tendência de queda na incidência dos municípios estudados, estimada em 3,21% ao ano. Os fatores climáticos e ambientais mais fortemente associados foram o número de dias de chuva, a temperatura máxima e a presença de enxurrada e de inundação, com diferentes impactos entre os municípios. Houve interações significativas, indicando que o efeito de inundações na incidência não é o mesmo em todos os municípios e que as diferenças nas incidências entre os municípios dependem da ocorrência ou não de inundações.