Artigo recebido em 08/12/2017 e aceito em 27/09/2018 RESUMO Estudos sobre a qualidade ambiental de uma bacia hidrográfica são dependentes do levantamento e análise das características do meio físico da área. Este é um processo que requer a elaboração de produtos cartográficos; uma tarefa complexa, sobretudo, tratando-se de mapas temáticos, por não haver convenções cartográficas pré-definidas. O objetivo desse trabalho é apresentar uma abordagem sistemática de projeto cartográfico, para auxiliar na produção de mapas temáticos usados na análise da qualidade ambiental de bacia hidrográfica. A concepção metodológica apresentada é resultado da junção da literatura disponível sobre projeto cartográfico para mapeamento topográfico com as teorias da Semiologia gráfica e linguagem cartográfica. Como análise empírica, fez-se um estudo de caso na bacia do rio Pirapozinho, Estado de São Paulo. Um total de 10 mapas temáticos foram produzidos para analisar os aspectos do meio físico da área, como pedologia, declividade e uso e cobertura. Conclui-se que a metodologia aplicada facilita desenvolver um raciocínio sistêmico sobre as questões de projeto e construção de mapas. O projeto cartográfico, ao ser dividido em etapas de projeto de composição geral e projeto gráfico, permite um melhor controle do processo de comunicação cartográfica. Recomenda-se o uso dessa abordagem na produção cartográfica de suporte a diversos estudos ambientais, como de monitoramento, preservação ou recuperação de bacias hidrográficas. Palavras-chave: bacia hidrográfica; análise ambiental; mapa temático; projeto e produção cartográfica. Systematic approach of map design to environmental quality analysis of hydrographic basin ABSTRACT Hydrographic basin environmental quality studies depend on the surveying of physical characteristics of area. Hydrographic basin environmental planning involves maps conception, a complex task especially for thematic maps, since there are no predefined cartographic conventions for them. By combining literature review about map design for topographic mapping with both Graphic Semiology and Cartographic Language theories, this research presents a systematic approach of maps design to improve cartographic production of thematic maps for hydrographic basin environmental quality analysis. Also, a study of case was performed as an empirical analysis in Pirapozinho river hydrographic basin, State of São Paulo. A total of 10 thematic maps were produced to analyze physical aspects of the area, such as pedology, slope and landcover. The applied methodology contributes for a systematic reasoning development about the questions of map design and map production. When divided into general composition and graphic design, the map design allows a better control of the cartographic communication process. We recommend applying this approach when develop the cartographic production to support several environmental studies, such as monitoring, preservation or even recovery of hydrographic basin.