O objetivo foi comparar as estimativas de prevalência de diabetes, hipertensão e as medidas de controle para estas doenças. Foram analisados dados de população adulta provenientes dos Inquéritos de Saúde no Município de São Paulo, Brasil, 2003, 2008 e 2015. Foram estimadas as prevalências e seus intervalos de 95% de confiança (IC95%) para as variáveis: hipertensão, diabetes e as práticas de controle para estas doenças (dieta alimentar, atividade física, medicamento oral, insulina, não faz nada). As estimativas foram comparadas por regressão de Poisson ajustada por sexo e idade, e analisadas segundo os domínios 20-59 e 60 anos e mais. Os dados foram apresentados comparando-se os anos de 2008 em relação a 2003 e 2015 em relação a 2003. Entre as pessoas de 20-59 anos, observou-se aumento nas prevalências de: hipertensão no período 2003-2015 (RP = 1,27; IC95%: 1,03-1,60) e dieta alimentar para ambos os períodos (2003-2008, RP = 2,04; IC95%: 1,42-2,91; e 2003-2015, RP = 1,51; IC95%: 1,05-2,15). Dentre as pessoas com 60 anos e mais: diabetes (RP = 1,29; IC95%: 1,08-1,56) e medicamento oral para controlar a diabetes (RP = 1,38; IC95%: 1,17-1,63), ambos no período 2003-2015; hipertensão no período 2003-2015 (RP = 1,19; IC95%: 1,05-1,39); e dieta alimentar e medicamento oral para controlar a hipertensão no período 2003-2008 (RP = 1,20; IC95%: 0,95-1,51 e RP = 1,02; IC95%: 0,95-1,09, respectivamente). Os resultados são importantes para a vigilância e monitoramento dos indicadores analisados, e fornecem subsídio ao planejamento de ações em saúde no Município de São Paulo. Articular e alinhar ações efetivas e integradas é imprescindível para a redução e controle dessas doenças.