RESUMEN Los aportes conceptuales y metodológicos de este trabajo se desarrollan a partir de reconocer la importancia que tienen las ciudades para el Desarrollo Sostenible global. Para avanzar en el conocimiento de esta problemática se caracterizan los aspectos sociales, ambientales y económicos en el contexto urbano latinoamericano y se analizan, en concreto, las dificultades que presentan las ciudades de tamaño mediano para su sostenibilidad. La revisión del tema de estudio se centra en la evolución que han tenido durante la última década en América Latina la investigación, la gestión y la evaluación del desarrollo urbano sostenible y la incidencia de los principales enfoques en los modelos aplicados para la sostenibilidad de la ciudad. El análisis de los resultados permite afirmar que para orientar la planificación del desarrollo sostenible es necesario construir metodologías más apropiadas para conocer la realidad urbana de las ciudades latinoamericanas en el contexto de la sostenibilidad. La propuesta de la metodología de planificación integra la investigación, la gestión y la evaluación y desarrolla las bases conceptuales y los instrumentos para cada uno de los componentes así: para la investigación define los criterios básicos para la interdisciplinariedad y la participación comunitaria y propone como instrumento metodológico el Perfil de Desarrollo Sostenible. Para la gestión define las características técnicas y políticas de actuación y propone estrategias para implementar la Agenda Local 21. Para la evaluación diseña un sistema en el que se definen las dimensiones, los componentes, los fenómenos y los indicadores que permitirán evaluar el estado en que se encuentran las ciudades y conocer el índice o tendencia de sostenibilidad urbana. Como parte integral del proceso metodológico de este trabajo se aplican los indicadores y se calcula el índice de sostenibilidad en cuatro ciudades medianas de América Latina, tomadas como estudio de caso: Curitiba y Porto Al.