Cianobactérias estão entre as formas mais antigas de vida na Terra, ocorrem em ambientes marinhos e de água doce agrupando-se em colônias ou filamentos. Além disso, muitas espécies de cianobactérias podem formar florações potencialmente tóxicas. No semiárido brasileiro, a ocorrência desses organismos é amplamente registrada em reservatórios de uso múltiplo, o que causa grande preocupação não somente acerca dos impactos à biodiversidade como também à saúde humana. O presente trabalho teve como objetivo investigar as principais condições climáticas que podem influenciar a distribuição atual e a expansão potencial futura de três espécies de cianobactérias coloniais e três filamentosas potencialmente produtoras de toxinas na região através da abordagem de modelagem de nicho ecológico. As áreas adequadas ao estabelecimento dessas populações foram estimadas, associando os pontos de ocorrência já conhecidos à variáveis bioclimáticas e aos cenários climáticos, SSP245 e SSP585, projetados para o Intergovernmental Panel on Climate Change (IPCC) considerando o tempo presente e dois intervalos de tempo (2021-2040 e 2081-2100). A isotermalidade, a variação anual de temperatura, o volume de precipitação do trimestre mais úmido, mais frio e mais seco incluindo a elevação foram as variáveis que mais contribuíram para a distribuição das espécies. As projeções obtidas mostraram que o semiárido brasileiro possui alta adequabilidade climática para a ocorrência de todas as espécies estudadas, mas os modelos indicaram a expansão da adequabilidade de habitat no futuro apenas para Microcystis aeruginosa (colonial) e Planktothrix agardhii (filamentosa) tanto no cenário moderado quanto no cenário pessimista de mudanças climáticas. Espera-se que as previsões obtidas através de modelos de nicho ecológico, perante o cenário atual bem como os de mudanças climáticas possam ser utilizadas como um alerta precoce no controle e proliferação de cianobactérias potencialmente tóxicas.