Urbanisasi merupakan proses transformasi sosial, ekonomi, dan spasial yang ditandai dengan meningkatnya konsentrasi penduduk serta kebutuhan lahan untuk aktivitas manusia. Fenomena ini berimplikasi pada ekspansi perkotaan yang cenderung mengarah ke wilayah pinggiran, sehingga memicu alih fungsi lahan, termasuk berkurangnya kawasan hutan dan ruang terbuka hijau. Kota Tarakan sebagai pusat pertumbuhan di Provinsi Kalimantan Utara menunjukkan dinamika tersebut, khususnya di Kecamatan Tarakan Utara yang mengalami pertumbuhan penduduk signifikan dan perkembangan fisik wilayah yang pesat. Kondisi ini mengindikasikan adanya tekanan terhadap penggunaan lahan yang berpotensi tidak selaras dengan rencana tata ruang. Oleh karena itu, diperlukan analisis perubahan dan prediksi guna lahan untuk mengidentifikasi pola ekspansi perkotaan serta mengevaluasi kesesuaiannya dengan Rencana Tata Ruang Wilayah sebagai dasar pengendalian pembangunan yang berkelanjutan.Penelitian ini bertujuan untuk memahami perkembangan guna lahan di Kecamatan Tarakan Utara pada periode eksisting hingga di masa yang akan datang. Metode yang digunakan pada penelitian ini bersifat kuantitatif dengan analisis prediksi guna lahan melalui permodelan Artificial Neural Network – Cellular Automata yang diintegrasikan dengan faktor pendorong perubahan guna lahan akibat ekspansi perkotaan kemudian disesuaikan dengan rencana tata ruang. Permodelan yang digunakan dapat menghasilkan gambaran guna lahan dan ekspansi perkotaan di masa yang akan datang berdasarkan tren yang terjadi pada periode 2014-2024 menghasilkan validasi kappa berada pada rentang 0,7 – 0,9 (baik), sehingga menunjukkan bahwa ekspansi perkotaan terjadi di wilayah studi ditandai dengan perluasan lahan terbangun permukiman dan industri yang menggeser zona pinggiran seperti hutan dan pertanian baik secara eksisting dan kemudian semakin signifikan bertambah di masa yang akan datang serta hasil prediksi guna lahan tersebut didominasi oleh lahan yang bersifat transisi dibandingkan lahan yang sesuai pada rencana tata ruang wilayah.