OBJETIVO Avaliar o desempenho no controle da tuberculose dos municípios brasileiros. MÉTODOS Estudo ecológico com municípios brasileiros que notificaram pelo menos quatro casos novos de tuberculose, com no mínimo um caso novo de tuberculose pulmonar entre 2015 e 2018. Os municípios foram estratificados de acordo com a população em < 50 mil, 50–100 mil, 100–300 mil e > 300 mil habitantes e foi utilizado o método k-médias para agrupá-los dentro de cada faixa populacional segundo desempenho de seis indicadores da doença. RESULTADOS Foram incluídos 2.845 municípios brasileiros abrangendo 98,5% (208.007/211.174) dos casos novos de tuberculose do período. Para cada faixa populacional identificou-se três grupos (A, B e C) de municípios segundo desempenho dos indicadores: A os mais satisfatórios, B os intermediários e C os menos satisfatórios. Municípios do grupo A com < 100 mil habitantes apresentaram resultados acima das metas para confirmação laboratorial (≥ 72%), abandono (≤ 5%) e cura (≥ 90%), e abrangeram 2% dos casos novos da doença. Por outro lado, os municípios dos grupos B e C apresentaram pelo menos cinco indicadores com resultados abaixo das metas – testagem HIV (< 100%), exame de contatos (< 90%), tratamento diretamente observado (< 90%), abandono (> 5%) e cura (< 90%) –, e corresponderam a 66,7% dos casos novos de tuberculose. Já no grupo C dos municípios com > 300 mil habitantes, que incluiu 19 das 27 capitais e 43,1% dos casos novos de tuberculose, encontrou-se os menores percentuais de exames de contatos (média = 56,4%) e tratamento diretamente observado (média = 15,4%), elevado abandono (média = 13,9%) e baixa cobertura da atenção básica (média = 66,0%). CONCLUSÕES Grande parte dos casos novos de tuberculose ocorreu em municípios com desempenho insatisfatório para o controle da doença, onde expandir a cobertura da atenção básica pode reduzir o abandono e elevar o exame de contatos e tratamento diretamente observado.