La contaminacion por metales pesados en el recurso hidrico se ha convertido en una de las mas importantes, debido a los impactos negativos que representa en los ecosistemas naturales y en la salud publica. Desde esta problematica, esta investigacion evaluo la presencia y distribucion de arsenico (As) y cadmio (Cd) en una de las cuencas mas importantes de Villavicencio, el rio Ocoa, en el tramo comprendido entre la desembocadura del cano Maizaro y el puente Murujuy. Asi mismo, el estudio evaluo la relacion estadistica entre las concentraciones del metal y metaloide en estudio, con las variables ambientales y morfometricas - ancho superficial del cuerpo de agua, caudal, conductividad electrica, oxigeno disuelto, pH, porcentaje de saturacion de oxigeno y temperatura del agua-, durante temporadas de alta y baja precipitacion, a traves de 32 muestras determinadas en 8 estaciones de muestreo. La tecnica analitica para la determinacion de la concentracion de As y Cd fue la espectrometria de absorcion atomica por generacion de hidruros para As y por llama aire-acetileno para Cd. El analisis estadistico, se realizo a traves de los Coeficientes de Correlacion Pearson y Spearman, y por medio del analisis de comparacion de medias con la prueba t-Student para muestras relacionadas, esta ultima para identificar variaciones entre los resultados de la concentracion de As y Cd en las temporadas de precipitacion. Las concentraciones de arsenico mas altas se presentaron durante la temporada de baja precipitacion, las cuales exceden significativamente los limites recomendados por la normatividad colombiana, la OMS y la EPA y pueden estar mediadas por fuentes de origen natural debido a la presencia de rocas sedimentarias, por la geografia de la zona y la quimica del metaloide. Para el caso del cadmio, los registros mas altos se presentaron durante la temporada de alta precipitacion, detectando reportes que se encuentran sobre los limites establecidos por el Decreto 475 de 1998; identificando que la presencia de este metal en el cuerpo de agua puede obedecer a la descarga de aguas residuales domesticas e industriales, a la resuspension del metal por efecto de la turbulencia producto del aumento del caudal del rio durante esta temporada y la influencia del hierro en los procesos de adsorcion y precipitacion del cadmio. Como resultado del analisis estadistico fue posible observar correlaciones significativas, entre las concentraciones de arsenico y el oxigeno disuelto, porcentaje de saturacion de oxigeno, temperatura y pH; y correlaciones significativas entre los reportes de cadmio y las variables conductividad electrica, oxigeno disuelto y porcentaje de saturacion de oxigeno. A su vez fue posible identificar que las concentraciones de arsenico varian de acuerdo a la temporada de precipitacion. Finalmente se generaron los mapas de distribucion espacial de las concentraciones de As y Cd en el tramo de estudio, y la localizacion de vertimientos domesticos e industriales que representan influencia sobre la presencia del metal y el metaloide.