RESUMO Objetivo: Analisar a ocorrência de desigualdade racial e regional na tendência temporal das prevalências de déficit de estatura e excesso de peso de crianças brasileiras menores de cinco anos ao longo dos anos de 2008–2018. Métodos: Estudo ecológico de série temporal com dados do Sistema de Vigilância Alimentar e Nutricional das prevalências de déficit de estatura e excesso de peso em crianças menores de 5 anos de acordo com raça/cor, região e ano. Para avaliar diferenças entre prevalências medianas por ano dos desfechos, realizou-se teste de Kruskal-Wallis. Análises de regressão linear foram propostas para avaliar tendências das prevalências dos desfechos ao longo dos anos. Resultados: No Brasil, as crianças pretas apresentaram tendência de crescimento do excesso de peso (β=4,611; p=0,042). Entre as crianças pretas, houve aumento ao longo dos anos do déficit de estatura no Sudeste (β=3,960; p=0,014) e queda no Sul (β=-4,654; p=0,022). No Brasil e na maioria das regiões, a prevalência mediana do déficit de estatura foi maior nas crianças pretas do que nas brancas (12,86 vs. 11,54%, p<0,001). No Sudeste e Sul, as crianças pretas também apresentaram as maiores prevalências de excesso de peso (15,48 e 15,99%, respectivamente). Conclusão: Crianças de regiões menos desenvolvidas do Brasil e pretas apresentaram maior vulnerabilidade para dupla carga de má nutrição.