RESUMO: Objetivo: Descrever as prevalências do uso de serviços de saúde para controle da hipertensão arterial (HA) e do diabetes mellitus (DM) no município de São Paulo nos anos de 2003, 2008 e 2015 e analisar os fatores associados a esse uso no ano de 2015. Métodos: Foram analisados dados de população adulta provenientes dos inquéritos de saúde no município de São Paulo em 2003, 2008 e 2015. Foram estimadas as prevalências e seus intervalos de confiança de 95% nos 3 anos para descrever as prevalências do uso de serviços de saúde para controle da HA e do DM. Para 2015, foram estimadas as prevalências para as mesmas variáveis segundo características sociodemográficas, geográficas e de saúde. Utilizou-se regressão logística multinomial para estimar modelos de análise para HA e DM. Resultados: Observou-se aumento significativo no percentual de pessoas que referiram ir ao serviço de saúde de rotina por causa da HA e do DM no período 2003 a 2015. Em 2015, maior uso de serviços de saúde de rotina para controle da HA foi observado entre os idosos e as pessoas que referiram possuir plano de saúde. No caso do DM, houve associação entre o uso de serviços e baixa escolaridade. Ser idoso diminui o risco de não ir ao serviço de saúde para o controle da HA, enquanto ser do sexo masculino e não possuir plano de saúde aumentam esse risco significativamente. Conclusões: Identificar como os indivíduos com HA e DM utilizam os serviços de saúde para controle das doenças é de extrema relevância para reduzir barreiras no acesso e, ainda, orientar políticas de saúde no intuito de reduzir desigualdades.