Introdução: O câncer de mama é o principal problema de saúde pública no mundo devido a sua elevada morbimortalidade e à redução da qualidade de vida em mulheres. Caracterizada pelo crescimento desordenado de células anormais na mama, este câncer acomete predominantemente as mulheres acima dos 50 anos de idade, tanto em países em desenvolvimento quanto nos desenvolvidos. Objetivo: Analisar a tendência da mortalidade por câncer de mama no município de Rondonópolis, estado de Mato Grosso (MT), no período de 2000 a 2018. Método: Trata-se de um estudo quantitativo, ecológico, de série temporal, a partir dos casos de óbitos de câncer de mama em mulheres residentes no município de Rondonópolis, MT, entre o período de 2000 a 2018. Os dados foram coletados por meio do Sistema de Informação sobre Mortalidade (SIM). Posteriormente foram tabulados e analisados por meio do software Joinpoint Regression Program, versão 8.3.6.1. Foram calculadas as taxas de mortalidade brutas e selecionado o tipo de câncer de maior mortalidade no sexo feminino, sendo a neoplasia maligna da mama (C50), conforme a Classificação Internacional de Doenças (CID-10). A tendência foi calculada pela variação percentual anual (annual percent change — APC) e pela variação percentual média anual (average annual percent change — AAPC). O estudo atende os preceitos éticos, possuindo aprovação do Comitê de Ética em Pesquisa da Universidade Federal de Mato Grosso, conforme parecer n° 4.858.521. Resultados/discussão: No período de 2000 a 2018, foram identificados 1.932 óbitos de mulheres por câncer de mama em MT, sendo que no município de Rondonópolis foram registrados 174 óbitos. As taxas de mortalidade por câncer de mama são mais elevadas entre as mulheres de idade mais avançada, com as maiores taxas entre as faixas etárias de 40 a 59 anos. Ao analisar as tendências da mortalidade por faixa etária, verificou-se tendência decrescente entre os seguintes intervalos de idade: 40 a 49 anos (AAPC= -7,0; IC95%: - 11,0 – -3,0); 60 a 69 anos (AAPC= -10,0; IC95%: - 13,0 – -5,0) e 70 anos ou mais (AAPC= -5,0; IC95%: - 8,0 – -3,0). Considerações finais: Os resultados do estudo demonstram importância do fortalecimento da vigilância do câncer de mama, subsídio na definição de prioridades e ações direcionadas à promoção, prevenção e controle do câncer, assim como na avaliação da eficácia das intervenções e políticas públicas instituídas, proporcionando melhoria na qualidade de vida e condições de saúde das mulheres.