Los sistemas de uso del suelo con leñosas perennes, como cacaotales, mitigan el cambio climático, al capturar CO2 atmosférico. El objetivo del estudio fue estimar la fijación de carbono en biomasa total en los sistemas de producción de cacao, dominantes del Tolima, Colombia. El estudio, se realizó en Rovira y Falan, empleando un diseño experimental, completamente al azar, con seis sistemas de producción de cacao: monocultivo, sistema agroforestal (SAF) con maderables, SAF con aguacate, SAF con cítricos, SAF con frutales, y SAF con maderables y frutales y tres repeticiones. Se establecieron dos parcelas de muestreo rectangulares, de 1.000m 2 por unidad de muestreo, donde se identificaron y midieron los árboles con dap ≥ 10cm (diámetro del tronco a la altura del pecho -dap- y altura total -ht). Se establecieron dos sub-parcelas de 256m 2 , por parcela principal, para medir arbustos de cacao: ht y diámetro del tronco, a 30 cm de altura (D30). Se emplearon modelos alométricos, para estimar la biomasa. El SAF con maderables y frutales y SAF con frutales presentaron la mayor biomasa total (122,0 y 72,5t/ha). En el SAF con maderables y frutales, se evidenció el mayor almacenamiento de carbono, con 61,0t C/ha, mientras que la mayor tasa de fijación de carbono fue de 17,7t/ha/año, para el SAF con cítricos. Los resultados sugieren que la producción de cacao, que incluyen otras especies vegetales, diversifica la producción e incrementa la seguridad alimentaria y la generación de servicios ambientales, tal como la captura de carbono atmosférico.