Las ciudades chilenas, al igual que otras ciudades del mundo se encuentran inmersas en un marcado proceso de expansión espacial, que se ha evidenciado especialmente en la ciudad de Santiago, la cual ha experimentado un explosivo crecimiento de su superficie urbana desde hace tres décadas, trayendo consigo una se serie de cambios y problemas ambientales. Entre los primeros se encuentran aquellos provocados por los cambios de usos y coberturas de los suelos y que se expresan en disminución de las superficies vegetadas y de las tasas de infiltración de las aguas lluvias, aumento de la escorrentía superficial y de las temperaturas, producto de la pavimentación de las superficies, generando modificaciones sobre el clima urbano, como la aparición de islas de calor urbano. Los cambios antes mencionados actúan como catalizadores de la degradación ambiental y de la pérdida de funciones y servicios ambientales en los territorios donde ocurren estos procesos. La contaminación atmosférica caracterizada por la presencia de concentraciones de materiales particulado en suspensión es uno de los problemas ambientales que se registran en Santiago de Chile, conformando una compleja geografía en su distribución espacial, debido a la localización y magnitud de las fuentes, a los procesos de circulación aérea al interior de la cuenca donde se ubica la ciudad, a sus relaciones con los usos y coberturas de los suelos, etc. Temporalmente, las concentraciones de partículas son mayores en las estaciones de otoño e invierno, como consecuencia de presentarse en estos períodos permanentemente capas de inversión térmica, causadas por la subsidencia atmosférica. Como consecuencia de ello, se registran eventos extremos de contaminación atmosférica, en los cuáles las concentraciones de PM10 sobrepasan los límites establecidos por las normas de protección de la salud, pudiendo tener efectos adversos que abarcan desde muertes por enfermedades cardiovasculares y otras dolencias crónicas hasta problemas respiratorios agudos, tales como bronquitis obstructiva, enfisemas y asmas bronquiales. El principal objetivo de esta investigación es establecer el grado de correlación espacial entre la distribución de las temperaturas atmosféricas, de los vientos superficiales y de los niveles de concentración del material particulado, que se observaron en días críticos en la calidad del aire, registrados en Santiago el año 2009, con la finalidad de proporcionar antecedentes que puedan servir como base para la generación de futuras medidas de mitigación y de adaptación a través de la planificación ambiental urbana.