Lagoas costeiras são ecossistemas dinâmicos, transicionais entre ambientes marinhos e terrestres, e sujeitos a uma ampla variação nas condições ambientais que afetam a distribuição e abundância das espécies. O objetivo deste estudo foi investigar as variações espaciais e sazonais na composição e estrutura da ictiofauna na Lagoa Rodrigo de Freitas, localizada no município do Rio de Janeiro, Brasil, visando compreender mudanças na riqueza e abundância de espécies entre os locais de coleta e os períodos do ano. Foram realizadas coletas em 11 pontos distribuídos ao longo da lagoa durante duas estações: chuvosa e quente (verão de 2021) e seca e fria (inverno de 2022). Os peixes foram capturados por meio de redes de espera, tarrafas e covos, que abrangeram diferentes estratos de profundidade da lagoa e simularam as principais artes de pesca utilizadas pelos pescadores locais. Os resultados revelaram 33 espécies de peixes, superior à registrada em estudos anteriores, entre as quais 11 espécies foram classificadas como dominantes pelo Índice de Importância Relativa (IIR). Diferenças significativas (PERMANOVA; p < 0,05) foram detectadas para a riqueza de espécies, abundância e biomassa totais de peixes entre períodos do ano e locais de amostragem, assim como para a abundância de algumas espécies de peixes (ex.: Mugil liza, Brevoortia pectinata e Cetengraulis edentulus com diferenças entre locais e Atherinella brasiliensis, Brevoortia aurea e Elops saurus com diferenças entre estações do ano). Os padrões obtidos sugerem que o hábito alimentar e o nível de uso do estuário pelas espécies influenciam a composição e estrutura da ictiofauna da Lagoa Rodrigo de Freitas, a qual apesar das pressões antrópicas e mudanças sazonais das condições ambientais, ainda desempenha funções ecológicas relevantes (ex.: refúgio, área de reprodução e fonte de alimento) para a manutenção da biodiversidade íctica.