This work analyzes the seasonal and spatial variability of the Oxygen Minimum Zone (OMZ) and its influence on the composition of the organic matter deposited on the bottom sediments of Mejillones Bay. The obtained results indicate that the upper limit of the OMZ fluctuated during the year between 20 and 45 m depth. In summer, this limit ranged from 20 to 35 m depth, whereas in winter it ranged from to 40 to 55 m depth. According to a Rock-Eval analysis, the organic matter present in the deepest sediments (100 m) is better preserved than the shalow material (35 m). This analysis revealed that the sediment deposited in the bay is marine phytoplanktonic in origin (Type II) and immature. The ratio of total sulfur to total organic carbon ranges from 0.8 to 3.9% at station A (35 m) and from 5.7 to 10.3% at the deeper stations (70 and 100 m). The Zona de Mínimo Oxígeno y materia orgánica en bahía de Mejillones, Chile243 C:N ratio in the sediments varies between cold and warm periods, with respective averages of 9.13 and 7.74 and a wintertime peak of 11%. The ANDEVA results indicate that the dissolved oxygen (P < 0.001), total carbon (C) (P < 0.001), total nitrogen (N) (P < 0.008), total organic carbon (TOC) (P < 0.001), and hydrogen index (HI) (mg HC g COT-1) (P < 0.019) differ significantly by depth. The dissolved oxygen concentration was found to be related to the conservation of organic matter in the sediments: the organic matter in the deeper sediments was preserved better due to the effect of the OMZ.Se analizó la variabilidad estacional y espacial de la Zona de Mínimo Oxígeno (ZMO) y su influencia sobre la composición del material orgánico que se deposita en los sedimentos de la bahía de Mejillones del Sur. Los resultados obtenidos indicaron que el límite superior de la ZMO fluctuó durante el año entre 20 y 45 m de profundidad. En verano este límite fluctuó entre 20 y 35 m, mientras que en inviernofluctuó entre 40 y 55 m. Los valores obtenidos del análisis de Rock-Eval, indicaron que la materia orgánica presente en los sedimentos más profundos (100 m) estaba mejor preservada, en comparación con el material más somero (35 m). Además este análisis permitió determinar que el sedimento depositado en la bahía era de origen marino fitoplanctónico (Tipo II) e inmaduro. La relación entre el azufre total y el carbono orgánico total mostró que la estación A (35 m) presentó valores entre 0,8 y 3,9% en comparación con las estaciones más profundas (70 y 100 m), con valores entre 5,7 y 10,3%. La relación C:N en los sedimentos presentó una variabilidad entre los periodos fríos y cálidos con valores promedio de 9,13 y 7,74 respectivamente y un máximo de 11 en invierno. Los resultados del ANDEVA indicaron que el oxígeno disuelto (P < 0,001), carbono total (C) (P < 0,001), nitrógeno total (N) (P < 0,008), carbono orgánico total (COT) (P < 0,001) y el índice de hidrógeno (IH) (P < 0,019) presentaron diferencias significativas en relación a la profundidad. Se encontró una relación entre la concentración de oxígeno disuelto y la conservación del material orgánico en los sedimentos, por lo tanto el material orgánico contenido en los sedimentos de mayor profundidad presentó una mayor preservación debido al efecto de la ZMO.