A exposição ambiental e ocupacional ao chumbo representa um importante problema de saúde pública. O acúmulo do chumbo no organismo pode levar ao desenvolvimento de diferentes morbidades, como aumento na pressão arterial sistólica (PAS) e diastólica (PAD), hipertensão arterial, arteriosclerose, disfunção renal, entre outras. Dessa forma, este estudo objetivou verificar os determinantes socioeconômicos, ambientais, de estilo de vida e de condições de saúde relacionados aos níveis de chumbo em sangue em adultos com 40 anos ou mais de idade. Além disso, examinou-se a associação entre os níveis de chumbo em sangue e alterações na PAS e PAD e hipertensão arterial. Realizou-se um estudo transversal de base populacional, com 959 adultos residentes na região urbana de um município de médio porte no Sul do Brasil. Os dados foram obtidos por meio de entrevistas, exame físico e exames de laboratório. Foram incluídas variáveis socioeconômicas, de estilo de vida, condições de saúde, dieta, e sobre exposição ocupacional ao chumbo. Os níveis de chumbo em sangue foram medidos pela técnica da espectrometria de massa com plasma de argônio indutivamente acoplado (ICP-MS). Considerou-se como PAS elevada valores 140 mmHg e PAD elevada 90 mmHg. A hipertensão arterial foi definida como PAS 140 mmHg e/ou PAD 90 mmHg ou uso de medicação antihipertensiva. As análises estatísticas foram realizadas nos programas Stata versão 13.1 e SPSS versão 20. A média geométrica dos níveis de chumbo em sangue foi 1,97 g/dL (95% CI: 1,90-2,04 g/dL). No Modelo 1 da análise de regressão linear múltipla ajustou-se por sexo, idade, cor da pele, educação, classe socioeconômica, tabagismo, consumo de álcool, exposição ocupacional ao chumbo, consumo de carne vermelha e de leite de vaca. O Modelo 2 foi ajustado para sexo e exposição ocupacional ao chumbo. Os níveis mais elevados de chumbo em sangue foram associados ao sexo masculino, à idade avançada, ao tabagismo, ao consumo de álcool e ao menor consumo de leite de vaca. No Modelo 2, os níveis de chumbo em sangue foram maiores nos participantes não brancos em relação ao brancos, em ex-fumantes e naqueles expostos ocupacionalmente ao chumbo. Participantes vivendo em área onde foram identificadas mais indústrias que utilizam chumbo apresentaram níveis de chumbo em sangue mais elevados (3,30 g/dL) comparados aqueles vivendo em outras áreas com menor número de indústrias (1,95 g/dL). Os níveis de chumbo em sangue foram associados à PAS e PAD na análise de regressão linear múltipla. A análise de regressão logística mostrou que os indivíduos do mais alto quartil de concentração de chumbo em sangue apresentaram odds ratio (OR) para hipertensão arterial significativamente elevado em relação aos participantes do quartil 1, com aumento gradativo entre os quartis (quartil 2: OR, 1,16 (0,77-1,74); quartil 3: OR, 1,15 (0,76-1,74); quartil 4: OR, 1,82 (1,17-2,82), p-trend = 0,011). O OR ajustado para PAD elevada foi mais alto para os participantes do maior quartil de chumbo em sangue em relação aos participantes do quartil 1 (OR: 2,31; IC 95%: 1,21- 4,41). A análise de clusters revelou que os participantes com níveis de chumbo em sangue mais elevados (2,99 g/dL), eram geralmente hipertensos, com PAS e PAD elevadas, do sexo masculino, com média de idade de 54,92 anos e com sobrepeso (IMC de 25 a >30). O cluster dos participantes com níveis de chumbo em sangue mais baixos (2,16 g/dL) eram geralmente não hipertensos, com PAS e PAD normais, do sexo feminino, com média de idade de 50,89 anos e com IMC normal (de 0 a <25). Conclui-se que os níveis de chumbo em sangue foram associados ao sexo masculino, à idade avançada e a hábitos como tabagismo, consumo de álcool e menor consumo de leite de vaca. Além disso, indivíduos com níveis de chumbo mais elevados têm mais chances de apresentarem hipertensão arterial. Finalmente, apesar dos baixos níveis de chumbo em sangue encontrados nos adultos desta área urbana, é importante que a exposição ao chumbo seja monitorada e que leis regulatórias sejam decretadas com o objetivo de prevenir a contaminação de chumbo em ambientes urbanos.