Late Pleistocene sedimentary deposits outcropping around Valdivia city, locally known as Cancagua, have been subject of contrasting interpretations, from glacial to interglacial sediments. Opposing views emerge from focusing on upstream or coastal sedimentary controls, within a zone were these potentially overlap through a full glacial cycle. Here we present the first detailed facies analysis and a broad chronological framework, reconciling previous interpretations in a single paleogeographic model that encompasses the last glacial cycle. Seven facies associations are described, interpreted as an estuarine complex developed primarily during the last glacial cycle’s highstand, yet accumulating sediments during a substantial part of the falling stage. These results offer the opportunity to extend paleoenvironmental records through a full glacial cycle in northern Patagonia.Los depósitos sedimentarios del Pleistoceno tardío que afloran en torno a la ciudad de Valdivia, localmente denominados Cancagua, han sido objeto de interpretaciones contrastantes, desde depósitos glaciales hasta interglaciales. Estas visiones opuestas surgen del énfasis en los factores que controlan la sedimentación río arriba o en torno a la desembocadura, en una zona en donde estos posiblemente se traslapan durante un ciclo glacial completo. Este trabajo presenta el primer análisis de facies detallado, junto a un marco cronológico preliminar, reconciliando las interpretaciones anteriores en un solo modelo paleogeográfico que abarca el último ciclo glacial completo. Se describen siete asociaciones de facies, interpretadas como un complejo estuarino desarrollado principalmente durante la posición alta del nivel relativo del mar, no obstante acumulando sedimentos durante una porción sustancial del proceso de caída del nivel base. Estos resultados proveen la posibilidad de extender los registros paleoambientales norpatagónicos a través de un ciclo glacial completo.