O objetivo deste estudo foi avaliar a associação entre a insegurança alimentar domiciliar e o desenvolvimento infantil aos 18 meses na cidade de Pelotas, Rio Grande do Sul, Brasil. Realizou-se estudo longitudinal com uma amostra de base populacional de 465 mães e lactentes. Os desenvolvimentos cognitivo, motor, socioemocional e de linguagem dos lactentes foram avaliados através da terceira edição da Escala Bayley do Desenvolvimento do Bebê e da Criança Pequena. A insegurança alimentar foi mensurada por meio da Escala Brasileira de Insegurança Alimentar que classifica os domicílios em segurança alimentar ou insegurança alimentar leve, moderada ou grave. Os resultados mostraram que, após análise ajustada, apenas os desenvolvimentos motor e socioemocional sofreram efeito da insegurança alimentar aos 18 meses. A cada aumento do nível de insegurança alimentar, o escore de desenvolvimento motor diminuiu, em média, 2,30 pontos (IC95%: -4,31; -0,48) aos 18 meses de idade. Similarmente, a cada aumento do nível de insegurança alimentar, o escore de desenvolvimento socioemocional decresceu, em média, 4,05 pontos (IC95%: -7,34; -0,76). Os resultados evidenciam, portanto, que a insegurança alimentar foi associada a menores desenvolvimentos motor e socioemocional aos 18 meses do lactente, enfatizando a importância do direito à alimentação adequada e da existência de ambientes que forneçam experiências estimulantes para o desenvolvimento infantil.