O resultado da exposição de vacas em produção em ambiente adequado, pode ter reflexo na produtividade leiteira, por permitir o uso correto de equipamentos reduzindo o estresse térmico nos animais, e consequentemente, melhorando a produtividade. No presente trabalho avaliou-se o efeito das temperaturas de bulbo seco e de globo negro, na produção de vacas leiteiras alojadas em sistema de freestall, utilizando-se dois grupos de vacas: mais produtivas, com produção acima de 29 kg/dia e menos produtivas, com produção média abaixo de 14 kgdia-1. Os resultados mostraram os efeitos das variáveis ambientais e do índice de temperatura e umidade regional, no declínio da produção de leite. Não houve correlação significativa entre os valores do índice e o declínio na produção de leite, para nenhum dos dois grupos estudados.