A lagarta-da-soja, Anticarsia gemmatalis Hübner é uma importante praga que causa prejuízos na cultura da soja. A dinâmica populacional e a biologia de A. gemmatalis são influenciadas, sobretudo pela temperatura. Este fator influencia diretamente a capacidade das populações em aumentarem em número na lavoura e, diante disso, vem se dando interesse especial ao estudo do efeito das mudanças climáticas sobre os insetos pragas. Nesse contexto, o presente estudo teve como objetivos selecionar modelos matemáticos que descrevam adequadamente a relação entre a temperatura e a taxa de desenvolvimento de A. gemmatalis e aplicar os melhores modelos para prever o efeito das mudanças climáticas sobre o número de gerações anuais da espécie (voltinismo) no sul do Brasil. Ao todo, dez modelos matemáticos foram ajustados à taxa de desenvolvimento. O voltinismo foi estimado utilizando dados climáticos do presente e projeções para 2050 e 2070 baseado em cenários com taxas de emissão de gases do efeito estufa intermediárias (RCP 4.5) e elevadas (RCP 8.5) de acordo com o Painel Intergovernamental sobre Mudanças do Clima (IPCC). O modelo Briere-1 (D(T) = aT(T-TL)(TH-T)1/2) foi o que apresentou melhor ajuste para o ciclo ovo-adulto de A. gemmatalis. As regiões que apresentaram maior voltinismo compreenderam o noroeste do Paraná, oeste e nordeste de Santa Catarina e noroeste do Rio Grande do Sul, enquanto a região serrana de Santa Catarina e do Rio Grande do Sul apresentaram o menor número de gerações anuais. Em geral, os modelos estimaram um aumento no número de gerações anuais de A. gemmatalis, que variou conforme os cenários de mudanças climáticas e o ano, chegando a 35% no cenário RCP 8.5 em 2070. O presente estudo fornece uma importante contribuição para a compreensão das consequências do aquecimento global sobre o voltinismo da lagarta-da-soja, e indica que as condições climáticas futuras são favoráveis para a espécie na maior parte da região sul do país.