RESUMEN: En este artículo, basado en una investigación mixta, se presentan los avances generados en el desarrollo metacognitivo de estudiantes chilenos, a partir de una intervención pedagógica en Biología. En el ámbito cuantitativo - cuyos resultados incluye el artículo - se utilizó un diseño cuasi experimental que consistió en evaluación inicial de la metacognición en los estudiantes (pretest), intervención pedagógica, y evaluación final (postest). El desarrollo de la metacognición correspondió a la diferencia entre las mediciones final e inicial. Los resultados obtenidos mostraron que, de las seis dimensiones metacognitivas analizadas, cinco presentaron diferencias significativas. La evaluación de su magnitud indicó que las cinco dimensiones señaladas mostraron una diferencia grande, según la escala de Morales (Morales 2008). Conocimiento, presenta la mayor distancia entre la medición pre-test y post-test (d = 2.45), le sigue la dimensión Evaluación (d = 2.03), luego Planificación (d = 1.63), Estrategias (d = 1.04) y, finalmente, Control-Supervisión (d = .62).