Au Burkina Faso, la disponibilité des ressources en eau est aléatoire compte tenu principalement de la variabilité spatio-temporelle de facteurs climatiques. Être en mesure d'organiser la gestion durable de ces ressources dans le contexte du changement climatique mondial actuel, assurerait donc un équilibre socio-économique. D'où l'étude de cas du bassin versant drainé par le fleuve Nakanbé. L'étude combine analyses statistiques descriptives de séries chronologiques de données météorologiques, et approche action-participative par le biais de l'analyse de perceptions sociales. Des tendances significatives (α=0,05) annuelles à la baisse pour la pluviométrie totale, et à la hausse pour la température de l'air aux stations de Ouahigouya et Ouagadougou, ont été détectées à l'aide du test de Mann-Kendall. Quant aux perceptions des populations locales, elles font également ressortir une baisse et une irrégularité des pluies, une augmentation de la chaleur et une diminution des mois frais. Les résultats de cette étude se veulent être un outil additionnel pour tous les acteurs usagers et gestionnaires de la ressource en eau.