El cambio climático ha alterado las áreas destinadas para las plantaciones forestales (PF) y sistemas agroforestales (SAF), los cuales proveen bienes y servicios ecosistémicos, tal como la mitigación del cambio climático al capturar carbono en biomasa y suelos. El estudio tuvo como objetivo la estimación de la biomasa total y el almacenamiento y fijación de carbono en PF y SAF, como un indicador de la mitigación del cambio climático. La investigación se realizó en el Centro Universitario Regional del Norte (CURDN) de la Universidad del Tolima, ubicado en Armero-Guayabal, Tolima. Se estimó el almacenamiento y fijación de carbono en la biomasa aérea (BA) y abajo del suelo (BAS) en siete PF y en SAF. Se midió la altura total y el dap de los árboles con dap > 10 cm y el  D30 en las plantas de cacao en parcelas temporales de muestreo de diferente tamaño. La BA se estimó empleando modelos alométricos o alternativamente con factores de expansión de biomasa. La BAS se estimó con un modelo general recomendado por el IPCC. Las PF almacenaron entre 18,6 y 64,4 t C/ha; mientras que los SAF capturaron en promedio 85,9 t C/ha. La tasa de fijación de carbono promedio fue de 1,4 y 4,9 t C/ha/año para las PF y los SAF, respectivamente, en ambos casos dependiendo de la edad. Los resultados demuestran la importancia de estos sistemas como mitigadores del cambio climático y enfatiza las ventajas de los SAF, porque permite también la producción agropecuaria.