O hábito alimentar, psamófilo, e a morfologia de Gymnorhamphichthys rondoni, o tornam uma espécie altamente especializada, com importante papel em sistemas de riachos. Nesse sentido, o objetivo do presente estudo foi analisar o uso de microhabitats, composição da dieta, estratégias alimentares, amplitude de nicho e distribuição espacial da espécie de G. rondoni, em riachos de cabeceiras. Em cada um dos três riachos selecionados (P1, P2 e P3), localizados na Fazenda Experimental Catuaba, Acre, foram amostrados três pontos compostos por substrato de areia, três compostos por substrato de matéria orgânica e três compostos por argila, durante os períodos de seca, vazante e cheia. Os resultados mostraram que a população de G. rondoni aumentou ao longo do gradiente longitudinal, principalmente, durante o período de seca (376 indivíduos), no qual os indivíduos ocuparam substratos compostos por areia e apresentaram dieta baseada, principalmente, por presas bentônicas, como larvas de Diptera e Coleoptera. Assim, a preferência pelo consumo de larvas autóctone por G. rondoni e a sua morfologia especializada podem estar associadas à sua relação com os microhabitats de areia. O que se sugere é que a perda desses microhabitats pode influenciar negativamente a população de G. rondoni.