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[Introducción]: La bioeconomía aborda una serie de problemas en áreas clave para la región latinoamericana. Debido a esto, cada vez más países el mundo han elaborado políticas o estrategias de bioeconomía, siendo la Estrategia de Costa Rica la primera en la región. [Objetivo]: El objetivo de este artículo es analizar las oportunidades y desafíos que enfrenta la bioeconomía avanzada, haciendo énfasis en el sector biotecnológico, para contribuir al desarrollo productivo y sostenible en Costa Rica. [Metodología]: El enfoque utilizado es cualitativo con uso de fuentes primarias y secundarias, así como la reflexión y discusión permanente. [Resultados]: Como resultado del análisis se encuentra que, pese a una serie de barreras estructurales y retos de mercado, articulación, gobernanza, gestión de residuos, disponibilidad y aprovechamiento de recursos biológicos, financieros, educativos, sociales, entre otros; la bioeconomía se posiciona con la biotecnología como una gran oportunidad para gestionar y valorar los residuos, procesos productivos y encadenamientos con alto valor agregado, incorporando investigación, desarrollo e innovación, conocimiento, competitividad, propiciando la generación de nuevos empleos, exportaciones, acceso a más y mejores mercados. [Conclusiones]: Es posible concluir que todo esto puede ser realizado en armonía con los ecosistemas naturales y el bienestar social e incluso replicado en otros países de la región para coadyuvar al mejoramiento de las problemáticas sociales, económicas y ambientales.