Los carotenoides son un grupo de pigmentos naturales presentes en frutas y hortalizas con alta capacidad antioxidante, y ademas son precursores de la formacion de aromas especificos. El objetivo del trabajo fue evaluar la distribucion de carotenoides y compuestos aromaticos del jugo de sandia durante operaciones secuenciales de microfiltracion y diafiltracion. Los ensayos de microfiltracion se realizaron en jugo con tratamiento enzimatico previo, empleando una membrana de 0,8 µm a una presion promedio de 0,1 MPa, temperatura de 50 oC y velocidad de flujo de 6,0 m·s-1, con 2 L de volumen de alimentacion constante. Seguidamente se realizo un proceso de diafiltracion del retenido utilizando agua potable. Se determino la concentracion de s-caroteno, isomeros trans y cis licopeno, solidos solubles totales (SST), pH, acidez titulable, materia seca total y componentes aromaticos en las corrientes derivadas del proceso. El flujo promedio obtenido en la etapa de microfiltracion fue de 114 L·h-1·m-2 a un factor de reduccion volumetrica (FRV) de 10. La concentracion de licopeno en el retenido luego de la microfiltracion fue de 657±40 mg·kg-1. La etapa de diafiltracion redujo los SST hasta 11,1±0,3 g·kg-1. El tratamiento enzimatico no influyo en la composicion de los compuestos aromaticos del jugo, sin embargo del proceso de microfiltracion y diafiltracion se obtuvieron corrientes con una distribucion de compuestos aromaticos diferentes al jugo fresco.