Objetivos: caracterizar a prevalência de diarréia e identificar os fatores associados à essa doença em crianças residentes em áreas de assentamento subnormal. Métodos: utilizou-se um delineamento transversal de base populacional. A amostra estudada totalizou 655 crianças. A coleta de dados foi feita mediante entrevistas domiciliares com a mãe ou com o responsável pela criança. Foram usados modelos de regressão logística para identificar fatores associados à diarréia. Resultados: a prevalência da diarréia foi 17,5%. Os fatores associados à doença incluíram internação da criança no primeiro mês de vida; ser cuidado por terceiros, que não a mãe; maior nível de escolaridade do responsável; e maior tempo de residência, como fatores de proteção. Como fatores de risco individuais, a existência de outra doença; e a baixa idade. Como fatores de risco coletivos, o consumo de água de mina; a disposição dos esgotos na rua ou no terreno; o acondicionamento inadequado do lixo; e presença de moscas. Conclusões: para o combate à diarréia, sugere-se atenção especial à saúde e à alimentação de crianças com idade abaixo de cinco anos, incluindo adequadas cobertura e qualidade nos serviços de saneamento ambiental.