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This study aimed to determine the dynamics of natural infection in the transmission of Babesia spp. to cattle in an enzootic instability area in Northeastern Brazil. Blood samples were collected from 30 calves located on two dairy farms to determine the packed cell volume (PCV) and the timing of the primo-infection using polymerase chain reaction (PCR) and their association with climatic factors and management practices. On Farm A, the determination of primo-infection was observed on average at 249.4 (±24.42) days of age for B. bigemina and at 252.6 (±17.07) days of age for B. bovis; there was no significant difference between the times of infection (P> 0.05). The infection coincided with a period of high rainfall in the region. On Farm B, primo-infection infection was not observed. There was no infection by Babesia spp. on Farm B due to the intensive use of acaricides that led to an absence of ticks. There was no significant difference between the average PCV of animals from Farms A and B (P> 0.05). The management practices on the properties, in addition to the weather conditions influenced the exposure of the animals to disease vectors and may have contributed to the maintenance of this enzootic area in Northeastern Brazil. Resumo Este estudo teve como objetivo determinar a dinâmica da infecção natural na transmissão de Babesia spp. em bovinos de uma área de instabilidade enzoótica no Nordeste do Brasil. Foram coletadas amostras de sangue de 30 bezerras, proveniente de duas propriedades leiteiras para determinação do volume globular e da primo-infecção por meio da reação em cadeia da polimerase associando aos fatores climáticos e medidas de manejo. Na fazenda A, o período médio da primo-infecção para B. bigemina, determinado por meio da PCR, foi de 249,4 (±24,42) dias de idade, enquanto que para B. bovis foi aos 252,6 (±17,07) dias de idade, não existindo diferença estatística. A infecção coincidiu com o período de alta precipitação pluviométrica na região. Não houve infecção por Babesia spp. na fazenda B, na qual o uso intensivo de acaricidas determinou ausência de carrapatos. Não houve diferença significativa entre médias de VG dos animais das fazendas A e B. O manejo adotado nas fazendas estudadas, associado às condições climáticas, interferem na exposição dos animais aos vetores, podendo favorecer a manutenção de uma área de instabilidade enzoótica no Nordeste do Brasil.