Este trabalho discute o papel dos telhados verdes no desenho e desenvolvimento urbano de baixo impacto ambiental. São aprofundadas as questões relacionadas ao manejo das águas pluviais urbanas e é avaliado o desempenho dos telhados verdes como dispositivos nos sistemas de micro e macrodrenagem. A metodologia envolveu a aplicação de modelos computacionais hidrológicos-hidráulicos através de estudo de caso em bacia hidrográfica localizada em área de paisagem peri-urbana na cidade do Rio de Janeiro. O modelo computacional adotado, SWMM da US-EPA, permite que se insira de maneira hipotética estes dispositivos em edificações pré-existentes. Através do estudo de cenários sem e com inserção de telhados verdes, pode-se avaliar virtualmente o papel destes dispositivos na redução dos volumes escoados superficialmente e da vazão instantânea máxima, assim como das condições de extravasamento da calha fluvial sob chuva intensa real observada no local em abril de 2010. Os resultados permitiram verificar que apesar de não reverter o extravasamento da calha fluvial, os telhados verdes tiveram impacto na redução dos volumes escoados superficialmente, que agravam as enchentes urbanas, e da vazão máxima instantânea em até 10% aproximadamente. A partir destes resultados e da avaliação das outras sinergias dos telhados verdes com o desenho e desenvolvimento urbano de baixo impacto ambiental recomenda-se o incentivo de políticas públicas que possam viabilizar sua adoção nas cidades Brasileiras com vistas à melhoria da qualidade de vida da população que habita os aglomerados urbanos.