Este trabalho teve como propósito avaliar as concentrações de fósforo e nitrogênio nos sedimentos nas épocas seca e chuvosa e os parâmetros de adsorção de fósforo do rio Corrente dos Matões na região hidrográfica do Parnaíba/PI. A amostragem dos sedimentos foi realizada em nove pontos da microbacia, nos meses de setembro de 2013 (período seco) e fevereiro de 2014 (período chuvoso), compreendendo nascentes, segmentos intermediários e foz. Nos sedimentos foi realizada a granulometria e medidas as concentrações das frações de fósforo (fósforo total, fósforo inorgânico total, fósforo orgânico total) e nitrogênio total, além da determinação dos parâmetros de adsorção de fósforo. O período de amostragem (período seco) e a baixa capacidade de diluição do rio e algumas atividades antrópicas (fontes de poluição difusas) contribuíram para o aumento nas concentrações de fósforo e nitrogênio total em sedimentos do rio. Além disso, os parâmetros de adsorção de fósforo, através das isotermas de Langmuir e Freundlic, apresentaram o comportamento da adsorção de fósforo que foram maiores na região intermediária do rio, podendo estar associada às características dos sedimentos.