La presente investigación identifica las capacidades de innovación de las pequeñas y medianas (Pymes) empresas del sector metalmecánico en Cartagena - Colombia. La metodología abordada fue de exploratorio y descriptivo. La población seleccionada correspondió al total de las 25 Pymes del clúster metalmecánico, registradas formalmente en la Cámara de Comercio de Cartagena, con lo cual se identificaron las brechas y potencialidades para impulsar las capacidades de innovación. Como resultado, se identificó en relación con las capacidades para la innovación que, el 85% de la Pymes promueve en sus operaciones novedosas prácticas en todas sus áreas funcionales, incentivando la creatividad y la innovación en el diseño y desarrollo diferenciado de bienes y servicios. Se concluye que, el clúster de empresas metalmecánicas debe orientar esfuerzos a la consolidación de las capacidades innovadoras en las áreas de investigación y desarrollo, vigilancia tecnológica, marketing digital y gestión logística, lo cual contribuiría a la mejora de la productividad y competitividad del sector.