Entender cómo el uso del suelo y el cambio climático afectan conjuntamente la disponibilidad de agua es esencial para la planificación sostenible en las cuencas tropicales andino-amazónicas. Este estudio se centra en la cuenca del río Utcubamba en el noreste de Perú, una cuenca estratégica socioecológica y con escasez de datos donde convergen la transformación del suelo y la variabilidad climática. Se realizó un análisis multi-temporal del uso del suelo/cobertura del suelo (LULC) (1990-2024), junto con un modelado hidrológico utilizando el modelo SWAT bajo escenarios climáticos históricos y futuros (SSP2-4.5 y SSP5-8.5), incluyendo la superposición espacial de la concentración del cambio LULC con indicadores hidrológicos clave. Las clasificaciones de LULC revelaron la pérdida de bosques y la expansión de áreas de pastizales, agricultura y matorrales, particularmente en la cuenca alta. Las proyecciones hidrológicas mostraron cambios significativos en el flujo de agua, incluyendo reducciones en los flujos mensuales mínimos de hasta un 73.9% y aumentos en los flujos máximos del 14.8% bajo el escenario SSP5-8.5. Se espera que el balance hídrico cambie, con un aumento de la percolación y una reducción del flujo lateral, lo que sugiere una disminución de la capacidad de almacenamiento. Al identificar subcuencas críticas donde convergen la degradación del suelo y la inseguridad hídrica, el estudio apoya estrategias adaptativas para la restauración del suelo, la planificación de recarga de acuíferos y la conservación de ecosistemas. A pesar de la infraestructura hidrológica limitada, el modelo SWAT simuló eficazmente la dinámica del agua, ayudando a los esfuerzos de resiliencia climática y seguridad hídrica en los Andes amazónicos.