O câncer de mama é o mais comum entre as mulheres e representa a segunda principal causa de morte em todo o mundo. Com o crescente aumento do número de câncer de mama no mundo, a detecção precoce é uma estratégia para encontrar o tumor em fase inicial e, assim, possibilitar melhor chance de tratamento. Atualmente tem crescido a adoção de exames de imagem para a prevenção, diagnóstico e tratamento do câncer de mama. A Ressonância magnética com realce de contraste dinâmico (DCE-MRI) é um exame minimamente invasivo amplamente utilizado na análise do câncer de mama. A análise da resposta terapêutica do tumor ao tratamento em imagens DCE-MRI tem sido fundamental para o tratamento do paciente. A análise manual de imagens DCE-MRI pelo especialista é extremamente complexa, tornando o processo de análise exaustivo e propício a equívocos. Dessa forma, a vulnerabilidade a erros nesse tipo de análise tornam-se frequentes, o que sugere o desenvolvimento de métodos automáticos para análise de imagens DCE-MRI da mama. Neste trabalho, é proposta uma metodologia automática capaz de segmentar a região do tumor, classificar a malignidade, gerar e analisar os habitats tumorais ao longo do tempo em imagem DCE-MRI da mama. A segmentação do tumor foi realizada usando duas arquiteturas de deep learning. A classificação da malignidade dos tumores foi realizada pelo método da curva 3TP. O algoritmo K-means, juntamente com um índice de diversidade filogenética foi empregado para geração dos habitats tumorais. A metodologia proposta foi testada na base de imagens pública QIN Breast DCE-MRI, apresentando um Dice acima de 90% na segmentação do tumor, uma acurácia de 100% na classificação da malignidade dos tumores e de seus habitats. Já na análise dos volumes no tempo 1 e da similaridade dos habitats tumorais, para os volumes V1 e V2, o método mostrou-se capaz de mensurar quanto a alterações que podem ser indicativos de respostas ao tratamento ministrado no paciente, conseguindo caracterizar as mudanças em 100% dos casos de teste. Os resultados apresentados mostraram-se bastantes promissores, podendo a metodologia proposta ser integrada como um sistema de auxílio ao especialista no tratamento de pacientes com câncer de mama.