A cidade de Pelotas, localizada no extremo sul do estado do Rio Grande do Sul, sofre com a grande quantidade de chuvas em certas épocas do ano. Desta forma, as variáveis meteorológicas de temperatura e precipitação são importantes para os estudos dos impactos das mudanças climáticas, pois afetam a disponibilidade dos recursos ambientais. Esse estudo teve como objetivo detectar alterações nos padrões de temperatura e precipitação como indicativo de mudanças climáticas para a região de Pelotas (RS) ao longo do século XXI (2006-2099), comparando com o clima no período atual (1961- 2005), por meio de projeções destas variáveis geradas por diferentes modelos climáticos com base nos cenários climáticos RCP 4.5 e RCP 8.5 do quinto relatório do IPCC (AR5). As projeções indicam um aumento de temperatura média anual de pelo menos 3°C até o final do século para o cenário RCP 4.5 e um aumento de até 4,5°C para o cenário RCP 8.5, bem como um aumento expressivo na precipitação anual acumulada. Em relação à agricultura, os ciclos mensais de temperatura e precipitação demonstram que os meses das culturas de verão serão menos afetados pelo aumento destas variáveis; porém, os possíveis extremos aparecerão no aumento da precipitação nos meses de outubro e novembro, início dos cultivos. Pode-se destacar que as anomalias de temperatura indicaram um aumento expressivo principalmente para o final do século. Ressaltando então que para o cenário RCP 4.5, considerado o cenário otimista neste trabalho, o modelo MIROC5 que apresentou menores valores de anomalia positiva, indica um aumento médio na temperatura de 0,5°C para F1 (2006-2037), enquanto os outros modelos indicam pelo menos 1°C de aumento.