A bacia hidrográfica é o sítio de interação entre o meio abiótico, biótico, e o socioeconômico e cultural. Objetivou-se avaliar o nível de vulnerabilidade social e as alterações sobre os recursos naturais na área do baixo curso do rio Poti (Piauí-Brasil). Foi elaborado o Índice Municipal de Vulnerabilidade Social (IMVS), com base na análise fatorial por componentes principais por setor censitário, utilizando os softwares SPSS e ArcMap 10.2. Constatou-se que a área rural apresenta IMVS de alto a muito alto, devido à baixa densidade demográfica, reduzida infraestrutura, do baixo poder econômico, do reduzido nível de escolaridade e do maior envelhecimento da população, tendo em vista que sua maior parte economicamente ativa encontra-se nas áreas urbanas. Quanto aos aspectos naturais, verificou-se que a vegetação tem forte influência na preservação do ambiente, que a sua retirada, de forma inadequada, provoca impactos negativos ao meio ambiente e consequentemente, sobre a população. Assim, o conhecimento sobre vulnerabilidade social numa bacia hidrográfica permite aos governantes integrar políticas e medidas preventivas no planejamento e estratégias de desenvolvimento sustentável em meio urbano e rural.