Esta tese apresenta novas possibilidades metodológicas no campo do urbanismo através da aplicação de técnicas derivadas da ciência da geoinformação a luz das teorias de economia urbana. O trabalho está organizado em torno de três ensaios. Cada ensaio se dedica a apresentação e análise de uma questão específica identificada como relevante dentro das teorias da economia urbana no contexto de cidades brasileiras. O primeiro ensaio tem como objetivo investigar as relações que possam existir entre os processos de expansão urbana e a segregação socioespacial na cidade de São Paulo. Situando a discussão dentro de uma perspectiva de economia urbana, o ensaio parte do pressuposto de que ambos os processos estão relacionados às forças de mercado habitacional, incluindo suas falhas inerentes, que acabam por definir a distribuição dos grupos populacionais de acordo com suas características socioeconômicas. O estudo se debruça sobre uma questão central ao debate urbanístico atual que é a ocupação contínua das áreas de fronteira urbana e na forma como este processo impacta a estrutura urbana. O segundo capítulo traz o ensaio onde tratamos de analisar as questões relativas à distribuição dos empregos na cidade de São Paulo e suas consequências para os modelos de economia urbana baseados em gradientes de renda e valor da terra. O terceiro capítulo traz o ensaio no qual retomamos a discussão sobre os processos de expansão urbana, porém situando a discussão a partir de uma perspectiva dinâmica em cidades médias em rápido crescimento demográfico. Neste contexto, há o reconhecimento de que a composição dos preços da terra nas áreas limítrofes da mancha urbana sofre uma forte influência de expectativas de retornos levando a uma sobrevalorização do preço gerada por processos de retenção de terras. Em uma análise aplicada às cidades amazônicas de Marabá e Santarém, buscamos caracterizar em uma perspectiva comparativa os processos de conversão da terra em usos urbanos nas últimas três décadas. Incorporando a informação sobre os usos do solo anteriores a conversão para uso urbano, criamos uma escala de potencial de conversão relativo a cada uso. Partindo do pressuposto de que é possível estabelecer representações matemático-computacionais da estrutura urbana em sistemas de informação geográfica, o trabalho espera contribuir para a constituição dos territórios digitais como expressões quantitativas de conceitos sobre os diferentes processos ambientais e socioeconômicos que acabam por definir o ambiente urbano. Através destas representações, buscar inserir o território no centro das decisões políticas e econômicas que seguem continuamente conformando essas cidades e as condições objetivas de vida que elas propiciam.