Estudos de morfometria geométrica utilizando otólitos são importantes ferramentas para a identificação e discriminação de estoques pesqueiros. Os peixes da família Sciaenidae vêm sendo utilizados em estudos sobre a variação de forma nos otólitos, por possuírem otólitos relativamente grandes e dependerem da audição para comunicação intraespecífica. Os sciaenideos são peixes demersais que vivem em áreas estuarinas e costeiras ao longo da Costa Atlântica da América do Sul. O objetivo deste estudo é analisar as diferenças de forma e relações alométricas nos otólitos de estoques de três espécies de sciaenídeos (Paralonchurus brasiliensis, Stellifer rastrifer e Isopisthus parvipinnis) para identificar padrões de distribuição populacional na costa do Estado do Rio de Janeiro. Os espécimes foram coletados em três áreas contíguas com características ambientais singulares: Farol de São Tomé, Atafona e Rio das Ostras. A forma dos otólitos foi quantificada por coordenadas geométricas de pontos ao longo do contorno e marcos anatômicos. As variáveis de forma foram submetidas a uma regressão sobre os tamanhos dos otólitos e seus resíduos foram utilizados em análises discriminantes e em análises de agrupamentos baseados em modelos de misturas gaussianas. As diferenças entre trajetórias alométricas foram testadas por análise de covariância entre as variáveis de forma e o comprimento dos otólitos (agrupando por estoque). O padrão alométrico observado em todas as espécies mostrou um crescimento positivo no eixo ântero-posterior e um aumento relativo da área ocupada pelo óstio. A análise discriminante foi altamente significativa para todas as espécies, identificando 99- 100% dos espécimes corretamente em relação ao local amostrado. A análise de agrupamento sugeriu que os estoques de P. brasiliensis e S. rastrifer apresentam diferentes estruturas de covariância, ao passo que os estoques de I. parvipinnis apresentaram divergência proeminente em relação às médias. As técnicas utilizadas neste estudo revelaram resultados com maior eficiência quando comparadas com outras previamente utilizadas para identificação de estoques. A singularidade na estrutura de variação de forma e relações alométricas dos otólitos das espécies estudadas sugerem a existência de características ambientais específicas na região do Cabo de São Tomé, que a diferenciam em relação a Rio das Ostras e a Atafona. Neste contexto, para o propósito de gerenciamento pesqueiro na região sugere-se que as áreas estudadas sejam tratadas de forma distintas.