Esta pesquisa apresenta uma análise do escoamento superficial da bacia hidrográfica do rio Ivaí, Paraná relacionando as características dos solos, uso e cobertura da terra, declividade e clima, bem como ressalta a importância desta dinâmica nos processos geomorfológicos da área. O escoamento superficial (runoff) é um dos elementos determinantes para os processos erosivos na vertente, e, consequentemente influi no aporte de sedimentos que chega até os canais de drenagem, portanto, tal análise é importante para o maior conhecimento da dinâmica ambiental da área de estudo. A bacia do rio Ivaí ocupa uma área de 36,587 km², sendo abrangida por diferentes compartimentos geomorfológicos (Segundo e Terceiro Planalto Paranaense), tendo substrato geológico complexo, o que originou tipos de solos também variados. Neste trabalho foi realizada uma comparação entre os índices de escoamento superficial obtidos por Santos et al. (2013) para a bacia por meio da aplicação da equação de Kirky (1976, 1980) e os resultados obtidos por meio da aplicação do modelo SWAT (Soil and Water Assessment Tool) tendo como base o ano de 2009. A aplicação do modelo SWAT foi precedida pelo levantamento das características físicas e de uso da terra da bacia servindo de base para as entradas (inputs) no modelo em ambiente SIG. Nesse sentido, esta pesquisa pretendeu comparar essas duas metodologias no sentido de se verificar qual modelo melhor representa a dinâmica do escoamento superficial da Bacia do rio Ivaí. Por meio da comparação entre os mapas síntese elaborados pelas duas metodologias pôde-se observar que as maiores taxas de escoamento superficial ocorrem em setores distintos. A equação de Kirkby gerou as maiores taxas no setor inferior da bacia (900-1200 e >1200 mm/ano), fortemente influenciadas pelas variáveis solos e precipitação média por evento, enquanto que a aplicação do modelo SWAT mostrou as maiores taxas (573-713 mm/ano) nos setores médio (sub-bacias 12, 15, 16 e 24) e inferior (sub-bacias 3 e 10) da bacia influenciadas por uma complexa relação entre as propriedades dos solos, uso e cobertura da terra, precipitação, evapotranspiração e declividade. A produção de sedimentos (ton/ha) por sub-bacia gerada pelo SWAT apresentou maiores índices em sub-bacias dos três setores (25, 23, 14 e 26 no setor médio, 3 no setor inferior e 21 no superior). Esses limiares foram influenciados, sobretudo pelos índices de escoamento superficial, os elevados índices pluviométricos e as declividades. As variáveis requeridas pelo modelo SWAT se mostraram sensíveis, em maior ou menor grau em suas interações. Sendo assim, conclui-se que as diferenças entre os modelos não se concentram apenas nas variáveis que utilizam, mas também nos efeitos das interações entre as mesmas.