A infestação dos ecótopos artificiais por triatomíneos, as ações de controle vetorial, a infecção natural por tripanossomatídeos e a distribuição territorial desses vetores foram avaliadas nos municípios do Rio Grande do Norte, Brasil, a partir dos dados disponibilizados pela Secretaria de Estado de Saúde Pública no período de 2005 a 2015 e no município de Caraúbas no período de 2010 a 2016. A fauna triatomínica silvestre, a infecção natural por tripanossomatídeos e a sua associação com a fonte de alimentação foram avaliadas na Estação Ecológica do Seridó, em Serra Negra do Norte. Além disso, a possibilidade da existência de híbridos naturais entre Triatoma brasiliensis e Triatoma petrocchiae também foi analisada morfologicamente e por sequenciamento do DNA mitocondrial, o citocromo b (Cyt b), e nuclear, o espaçador interno transcrito (ITS-1). Os dados mostraram que 67,7% (113/167) dos municípios realizaram a busca ativa e 110 registraram a ocorrência de triatomíneos nas unidades domiciliares (UDs). Os índices de colonização foram elevados ao logo dos anos pesquisados e, apesar disso, o número de UDs borrifadas foi inferior ao de positivas. Um total de 51.569 triatomíneos foi capturado, sendo T. brasiliensis (47,20%) e Triatoma pseudomaculata (40,22%) as espécies mais capturadas. A colonização intradomiciliar e peridomiciliar foi demonstrada pelas espécies T. brasiliensis, T. pseudomaculata, Panstrongylus lutzi e Rhodnius nasutus. A infecção natural por tripanossomatídeos foi detectada em 2,4% dos espécimes, sendo mais elevada em T. brasiliensis (3,2%). Em Caraúbas, as atividades de controle ocorreram de forma descontínua, e mesmo com a presença de ninfas, as UDs não foram borrifadas em 2013, 2014 e 2016. As espécies mais capturadas nos últimos anos foram T. brasiliensis (n = 244) e T. pseudomaculata (n = 315). Os dados primários revelaram a elevada infestação dos ecótopos peridomiciliares como galinheiro, curral e pilha de telhas, onde T. brasiliensis e T. pseudomaculata apresentaram elevados percentuais de infecção pelo T. cruzi. A espécie T. brasiliensis foi a mais eclética, sendo o Homo sapiens a fonte alimentar frequentemente identificada no intradomicílio e peridomicílio, enquanto para o T. pseudomaculata a fonte mais detectada foi Gallus gallus. No ambiente silvestre, T. brasiliensis foi encontrado em afloramentos de rochas, juntamente com espécimes de Triatoma sp., e T. pseudomaculata em troncos de árvores da espécie Anadenanthera colubrina. As fontes alimentares do T. brasiliensis foram os roedores Thrichomys apereoides (30%) e Galea spixii (30%). Nesse estudo nós registramos o primeiro encontro de Psammolestes tertius no estado, aumentando a área de distribuição geográfica dessa espécie. O P. lutzi apresentou o índice de infecção pelo T. cruzi mais elevado (64,8%), e o genótipo identificado foi TcIII. O Trypanosoma rangeli foi identificado em apenas um espécime dessa espécie. T. cruzi II e III foram detectados na espécie T. brasiliensis. Na análise morfológica, Triatoma sp. apresentou semelhança com o T. petrocchiae. A similaridade genética entre essas duas espécies foi demonstrada utilizando o marcador ITS-1, as quais formaram um único clado. Entretanto, na análise das sequências do Cytb, o Triatoma sp., T. brasiliensis e T. petrocchiae formaram clados distintos, sugerindo a existência de uma nova espécie, porém, é necessário a realização de outras análises para essa comprovação. O aumento dos índices de infestação e colonização dos triatomíneos, a presença desses vetores infectados e alimentados com sangue humano e de vários animais e, a circulação de animais silvestres infectados no ambiente antrópico, alerta para a possibilidade de transmissão do T. cruzi para o homem e animais domésticos. Os dados desse estudo reforçam que a VE e o controle vetorial nos municípios são imprescindíveis para evitar o contato de espécies como, T. brasiliensis, T. pseudomaculata e P. lutzi com a população e animais.