Elucidar el impacto de la Temperatura de la Superficie Terrestre (LST) es un aspecto importante de los estudios urbanos. El impacto de la urbanización en la LST ha sido ampliamente estudiado para monitorear el fenómeno de la Isla de Calor Urbana (UHI). Sin embargo, la sensibilidad de varios factores urbanos, como los espacios verdes urbanos (UGS), el área construida y los cuerpos de agua, a la LST no está suficientemente resuelta para muchos asentamientos urbanos. Al utilizar técnicas de teledetección, este estudio tuvo como objetivo cuantificar la influencia de los factores urbanos en la LST en las dos ciudades tradicionales (i) Panaji y (ii) Tumkur de India, propuestas para ser desarrolladas como ciudades inteligentes. Se utilizaron datos de Landsat para extraer información temática y estadística sobre los factores urbanos utilizando el Índice Mejorado de Construcción y Desnudez (EBBI), el Índice de Diferencia Normalizada de Agua Modificado (MNDWI) y el Índice de Vegetación Ajustado por Suelo (SAVI). El modelo de regresión multivariante reveló que el valor de R2 ajustado fue de 0.716 con un error estándar de 1.97 para la ciudad de Tumkur, mientras que fue de 0.698 con un error estándar de 1.407 para la ciudad de Panaji. La prueba de correlación no paramétrica mostró una fuerte correlación negativa entre el MNDWI y la LST con un valor de 0.83 para Panaji, y entre el SAVI y la LST con un valor de 0.77 para Tumkur. El porcentaje máximo de superficies de enfriamiento son los cuerpos de agua en Panaji con un 35% de cobertura y los espacios verdes en Tumkur con un 25% de cobertura. Aparentemente, los UGS y los cuerpos de agua pueden ayudar a reducir la LST, así como a facilitar condiciones de vida saludables y un atractivo estético. Por lo tanto, la importancia de los servicios ecosistémicos (espacios verdes y cuerpos de agua) debe ser priorizada en el proceso de toma de decisiones para el desarrollo de ciudades sostenibles y vibrantes.