Este estudo tem por objetivo analisar a dinâmica e o comportamento dos gastos públicos ambientais, bem como verificar a existência de fatores associados ao comportamento dos gastos públicos ambientais nos municípios brasileiros, com população igual ou superior a 100 mil habitantes, no período 2005 a 2015. O gasto público ambiental municipal são despesas governamentais que são realizadas legalmente sob a forma de custeio, investimentos, transferências e inversões financeiras para cumprir as funções ambientais, consistindo na contabilização anual de cada município na função gestão ambiental executado do orçamento municipal. Trata-se de uma pesquisa dedutiva, com abordagem quantitativa e finalidade descritiva e exploratória. A coleta de dados deu-se por meio de dados individualizados dos 303 municípios com população maior que 100 mil habitantes, visando a análise da evolução do gasto público ambiental e os fatores que influenciam o seu comportamento. Os dados de gastos ambientais municipais foram coletados no sítio da Secretaria do Tesouro Nacional (STN), disponível em arquivos anuais denominados de Finanças do Brasil (FINBRA) e os outros dados foram coletados no sítio do Instituto Brasileiro de Geografia e Estatística (IBGE), na qual foram corrigidos pelo Índice Geral de Preços – Disponibilidade Interna (IGPDI). Para a análise quantitativa dos dados utilizou-se da análise descritiva e regressão linear múltipla. Na análise descritiva, os principais resultados retratam que: a) os municípios brasileiros possuem, em relação aos gastos ambientais, um comportamento heterogêneo; b) tais municípios apresentaram aumento do gasto em meio ambiente no período analisado; c) ainda possuem uma baixa participação orçamentária voltada aos gastos ambientais; e d) apenas 20 cidades, das 303 pesquisadas, concentraram 58% dos gastos públicos ambientais no período estudado. Em relação a análise de regressão, observou-se que as questões socioeconômicas parecem determinar em maior grau os gastos ambientais municipais, visto que, elas possuem um poder explicativo de 85,82% sobre os gastos ambientais e que 8 variáveis explicativas (Despesa Geral, Renda per capita, Produto Interno Bruto, Despesa per capita, Desempenho Verde das Despesas, Gasto Ambiental por Área, Gasto Ambiental por Habitante e Densidade Demográfica) foram significativas. A principal contribuição deste trabalho está em apresentar a importância do gasto ambiental municipal, uma vez que trabalhos que analisam os municipios brasileiros são escassos, servindo para a análise comparativa da política pública ambiental brasileira.