En este estudio fueron evaluados los niveles de hierro y manganeso presentes en sedimentos de la Bahia de Cartagena, Colombia. La extraccion de los metales se hizo empleando una mezcla de HNO3-HCI 90:10 y se determinaron por el metodo de absorcion atomica por llama realizando un estudio previo de la interferencia de los elementos mayores sodio, potasio, magnesio y calcio sobre la senal de absorcion atomica. Estos elementos mayores no afectaron la senal de absorcion del hierro, mientras que para el manganeso, solamente el magnesio y el calcio disminuyeron la senal de absorcion atomica. Para las estaciones localizadas dentro de la bahia, los contenidos de hierro y manganeso promedio estuvieron entre 27551 - 39598 y 306 - 715 mcg/g, respectivamente. Estos valores son menores que los dados para los sedimentos Shale, considerados como patron mundial de comparacion; en igual forma las arenas de las estaciones fuera de la bahia muestran valores inferiores que los niveles naturales para las arenas. Se compararon estadisticamente los promedios de las estaciones, de acuerdo con el metodo de Mann-Whitney y se observo que la bahia no es un sistema homogeneo respecto a los contenidos de hierro y manganeso. Se encontro correlacion positiva y significante a un nivel del 5% entre los contenidos de hierro y manganeso.