Pertambahan jumlah penduduk yang terus meningkat dari tahun ke tahun menyebabkan bertambahnya lahan yang dibutuhkan untuk menunjang aktivitas kegiatan manusia. Hal ini dapat mengakibatkan dampak yang negatif terhadap perubahan unsur iklim. Salah satu dampak yang paling dirasakan adalah perubahan suhu permukaan. Penelitian ini dilakukan dengan tujuan menganalisis perubahan suhu permukaan pada beberapa tipe penutupan lahan dan menganalisis sebaran suhu permukaan menggunakan citra satelit Landsat 8 Imagery di Kota Kupang Provinsi Nusa Tenggara Timur. Metode yang digunakan dalam penelitian ini menggunakan pendekatan Split Windows Algorithm. Hasil penelitian ini ditemukan bahwa tidak terjadi perubahan suhu permukaan di Kota Kupang selama tahun 2017 dan 2021.Sebaran suhu permukaan dari tahun 2017-2021 dibagi menjadi empat kelas interval suhu dengan kelas interval suhu terendah adalah ≤ 23 oC dan suhu tertinggi adalah ≥45.37 oC.