Analisar a tendência temporal da ocorrência simultânea de fatores de risco (FR) comportamentais para doenças crônicas não transmissíveis em adolescentes escolares brasileiros. Método: Estudo ecológico de análise de série temporal que analisou os dados das três edições da Pesquisa Nacional de Saúde do Escolar (2009,2012,2015), dos alunos do 9º ano de escolas públicas e privadas das 26 capitais brasileiras e o Distrito Federal. As variáveis utilizadas nesse estudo foram categorizadas em: consumo irregular de alimentos in natura ou minimamente processados, consumo regular de alimentos processados e ultraprocessados, nível insuficiente de atividade física no lazer, consumo de bebidas alcoólicas, uso de cigarro e de drogas ilícitas. Realizou-se a análise descritiva, de clustering e tendência; para isso o agrupamento foi definido quando a razão entre a prevalência observada e esperada foi maior que 1,20. A amostra constituiu-se de 173.310 escolares Resultados: O FR mais frequente entre os estudantes foi o nível insuficiente de atividade física no lazer (presente em mais de 84% dos escolares); o agrupamento formado pelos seis fatores analisados nesta pesquisa foi o que apresentou as maiores relações e/ou possibilidades de ocorrer nos dois últimos anos da série. As maiores razões PO/PE foram encontradas para as combinações em que estavam presentes o álcool e o cigarro, além disso, essas substâncias integram cinco dos seis clustering identificados. As maiores prevalências observadas durante as três edições foram encontradas em adolescentes que possuíam simultaneamente a presença dos fatores consumo irregular de alimentos in natura ou minimamente processados e nível insuficiente de atividade física no lazer, do sexo feminino e que residiam na região Norte. Os percentuais da ocorrência de nenhum FR foram 2,55% em 2009; 2,96% em 2012 e 3,74% em 2015. A análise de tendência demostrou que o agrupamento composto pelos fatores consumo regular de alimentos processados e ultraprocessados, nível insuficiente de atividade física no lazer, consumo de bebidas alcoólicas e uso de cigarro diminuiu 0,04 pontos percentuais ao ano (p <0,017) e o agrupamento formado pelos fatores atividade física insuficiente no lazer, consumo de bebidas alcóolicas, uso de cigarro e drogas ilícitas teve um aumento de 1,5 pontos (p < 0,041). Conclusão: A análise de tendência constatou que quatro dos seis clustering mantiveram-se estáveis durante toda a série, demostrando que esses fatores continuam presentes de forma persistente nos adolescentes.