El Instituto Nacional de Meteorología e Hidrología no registra datos de radiación solar global, por ello esta investigación está basada en la estimación y modelación geoestadística de la radiación solar en la provincia de Chimborazo durante el año 2012. La investigación se llevó a cabo con el apoyo del Grupo de Energías Alternativas y Ambiente de la Escuela Superior Poitécnica de Chimborazo. Aplicándo métodos estadísticos univariantes y multivariantes se detectaron datos atípicos inmersos en la muestra, mediante un análisis de regresión lineal simple y múltiple se obtuvieron los coeficientes estimados del modelo de radiación solar y finalmente se utilizó el método geoestadístico kriging ordinario para la modelación espacial de radiación solar global. Se determinó que el mejor modelo de regresión para estimar radiación solar global en la ciudad de Riobamba es el modelo de Ansgtrom-Prescott basado en heliofanía que explica aproximadamente el 80% de la variabilidad total de la radiación solar global, y el mejor modelo geoestadístico para estimar dicha radiación es el kriging ordinario lineal que explica aproximadamente el 68% de la variabilidad espacial de radiación. Se concluyó que se puede estimar la radiación solar global con el modelo de Ansgtrom-Prescott y el modelo kriging ordinario para la modelación geoestadística, sin embargo se recomienda que las zonas en donde se aplique el modelo de Ansgtrom-Prescott tengan características topográficas similares a aquellas de la ciudad de Riobamba.The National Institute of Meteorology and Hydrology is no recording global solar radiation data, therefore this research is based on estimation and geostatistical modeling of solar radiation in the province of Chimborazo in 2012. With the support of Group of Alternative Energy and Environment of ESPOCH. This research was carried out by using statistical methods like univariate and multivariate in order to detect outliers inside the sample, by means of simple and multiple linear regression analysis to obtain estimated coefficients for solar radiation model and finally ordinary kriging geostatistical method was used for spatial modeling of global solar radiation. It was determined that the best regression model for estimating global solar radiation in Riobamba city is the Angtrom-Prescott model based on heliophany which explains approximately 80% of total variability from global solar radiation, and the best geostatistical model is lineal ordinary kriging which explains approximately 68% of spatial variability from radiation. It was concluded that it can estimate the global solar radiation with the Angstrom-Prescott model and an ordinary linear kriging model for the geostatistical modeling, however it is recommended that the area where the Prescott model is applied, should have topographical characteristics like Riobamba city.