Propósito/Contexto. En este artículo se exploran los principios bioéticos de autonomía y justicia, a la luz de tres casos de uso de la biodiversidad, tanto para fines investigativos como de aprovechamiento comercial, que involucran territorios colectivos de comunidades indígenas, afrodescendientes y predios de población campesina. Metodología/Enfoque. En cada caso se examinaron sus características, los actores, las relaciones entre los actores y los beneficios contemplados para las partes. El estudio comprendió la recopilación y análisis de documentación y la realización de 10 entrevistas semiestructuradas con investigadores, representantes de instituciones, empresas y organizaciones indígenas y afrocolombianas. La investigación se realizó entre 2015 y 2017 e incluyó comunidades del Amazonas, Risaralda, Chocó y Antioquia. Resultados/Hallazgos. Se encontró que las instituciones de investigación y los investigadores tramitan y obtienen las autorizaciones reglamentarias, mientras que las entidades del Estado registran una progresiva omisión de responsabilidades que afecta los derechos de las comunidades, por ejemplo, a través de la inobservancia del derecho a la consulta previa. Adicionalmente, en los casos de estudio, las relaciones que los actores establecen con las INAPRRCL (sigla de indígenas, negros, afrodescendientes, palenqueros, raizales, Rrom, campesinas y locales) varían en la observancia de principios bioéticos. Discusión/Conclusiones/Contribuciones. Debido a que el régimen jurídico tiene un alcance limitado para el uso de la biodiversidad en investigación o innovación tecnológica, se evalúa y se discute si la bioética podría servir de guía para el respeto de la autonomía y la participación de beneficios de las comunidades en proyectos de investigación y bioprospección.