Sông Ba là hệ thống sông lớn nhất của vùng duyên hải Nam Trung Bộ, có vai trò quan trọng trong phát triển kinh tế - xã hội của vùng. Những năm gần đây, thay đổi sử dụng đất trên địa bàn tỉnh Gia Lai có sự chuyển biến mạnh mẽ. Do đó, để có cơ sở cho việc quy hoạch và sử dụng hợp lý nguồn tài nguyên đất, đánh giá thay đổi sử dụng đất ở thượng nguồn lưu vực sông Ba là rất cần thiết. Nghiên cứu sử dụng chuỗi Markov kết hợp với GIS để xem xét sự thay đổi của các loại hình sử dụng đất khác nhau trong giai đoạn 2010 - 2015 và 2015 - 2020. Kết quả cho thấy giai đoạn 2010 - 2015, đất sản xuất nông nghiệp và rừng đặc dụng không có sự thay đổi đáng kể. Trong khi đó, một tỷ lệ lớn đất chưa sử dụng (86%), nước mặt và nuôi trồng thủy sản (57,5%) được chuyển sang các loại hình sử dụng đất khác. Giai đoạn 2020 - 2015, diện tích đất chưa sử dụng tiếp tục giảm trong khi mặt nước và nuôi trồng thủy sản tăng lên. Đất lâm nghiệp chiếm diện tích đáng kể (51,16%) trong giai đoạn 2015 - 2020. Ngoài ra, động lực dẫn đến những thay đổi cũng được phân tích, cung cấp cái nhìn toàn diện về thay đổi sử dụng đất tại khu vực nghiên cứu. Nhìn chung, GIS và chuỗi Markov phù hợp cho đánh giá thay đổi sử dụng đất và kết quả của đề tài hữu ích trong việc cung cấp cơ sở cho việc quy hoạch sử dụng đất tỉnh Gia Lai.