Este estudo analisou fatores associados ao desenvolvimento da cárie em uma coorte de crianças da Atenção Primária à Saúde do Recife. Define-se como estudo analítico prospectivo, realizado por meio da comparação de dados de dois inquéritos sobre a prevalência de cárie na dentição decídua e fatores associados, realizados em 2006 (idade: 18-36 meses) e 2010 (idade: 5-7 anos). As crianças avaliadas em 2006 (n=1045) que foram recrutadas e reexaminadas em 2010 tiveram seus dados analisados neste estudo, o que correspondeu a 469 crianças. Calculou-se distribuição de freqüência do ceo-d, da incidência cumulativa e médias de incremento. Realizou-se, comparações de médias e proporções do ceo-d entre as amostras nas idades de 5-7 anos e de 5 anos, também, estudada em 2006. Para os fatores de risco do ceo-d=1, estimou-se OR brutas e IC95 por cento. Variáveis associadas ao desfecho com p = 0,20 em análises univariadas foram incluídas no modelo de regressão logística multivariado de cada idade, com critério de permanência no modelo final p = 0,10. Para os fatores de risco associados ao incremento ceo-d, usou-se análise multivariada com modelo binomial negativo. Houve aumento na prevalência e média ceo-d (18-36 meses e 5-7 anos: P= 28,6 por cento e 68,9 por cento; média=1,01 e 3,46). A incidência acumulada e incremento médio ceo-d foram, respectivamente, 8,71 por cento e 2,45. Houve melhoria no acesso ao tratamento restaurador medido pelo índice de cuidado para as idades de 5 anos (14,6 por cento) e 5-7 anos (20,7 por cento), com diferença significativa (p=0,05). Distintos preditores de risco foram encontrados, quando comparados os modelos para ceo-d=1 e para o incremento de cárie. Entretanto, foram comuns a ingestão de doces e o tipo de escola ser pública. Persistiram problemas identificados em 2006 relacionados ao contexto de vida das crianças e apesar de melhorias assistenciais, usar serviços privados foi fator de proteção (RR=0,68; IC95 por cento: 0,54 - 0,87)