En las últimas décadas, el crecimiento de la población y el desarrollo de la economía han tenido un impacto significativo en la forma en que se utiliza y cubre la tierra (LULC) en la cuenca del río Nyabarongo. Sin embargo, hay un conocimiento limitado sobre los patrones de uso de la tierra y los mecanismos que impulsan los cambios en estos patrones debido a las actividades humanas. Por lo tanto, es crucial examinar cómo el uso y la cobertura de la tierra están cambiando en esta área, identificar los factores responsables de estos cambios y prever patrones futuros. Este estudio buscó (1) evaluar los cambios en LULC desde 1990 hasta 2020 y (2) predecir fluctuaciones futuras hasta 2060. Al analizar los datos de LULC de los años 1990, 2000, 2010 y 2020, este estudio simuló los patrones futuros de LULC del área para los próximos 30 años utilizando la matriz de transición de LULC y el modelo de cadena de Markov. El estudio clasificó el LULC en cinco categorías: tierras forestales, pastizales, tierras de cultivo, asentamientos y agua. Los resultados revelaron que habrá cambios significativos en el LULC del área de estudio de 2030 a 2060. Se proyecta que el área forestal disminuirá en 801.7 km, 771.6 km y 508.2 km, mientras que el área de tierras de cultivo se expandirá en 6307.2 km, 6249.2 km y 6420.6 km durante este período. El área de pastizales experimentará un pequeño aumento de 761.1 km, 802.4 km y 859.1 km, y el área de asentamientos también crecerá en 355.2 km, 407.4 km y 453.2 km. En contraste, el área de agua disminuirá en 55.9 km, 50.5 km y 40 km. Se espera que el patrón continuo de LULCC persista durante las próximas tres décadas, con un aumento en el área de tierras de cultivo y pastizales. Los hallazgos de este estudio pueden proporcionar valiosos conocimientos para los planificadores de uso de la tierra y los gestores de recursos hídricos en el desarrollo de políticas justas de uso de la tierra y gestión de recursos hídricos para toda la región, permitiéndoles tomar decisiones bien informadas.