Esta investigación explora la efectividad de los Sistemas de Gestión de Calidad (SGC) certificados bajo la norma ISO 9001 aplicando la prueba estadística multivariante T de Hotelling. Esta investigación se centra en organizaciones en el centro de México, evaluando si la adopción de la norma ISO 9001 genera los beneficios prometidos (por la propia Organización Internacional de Normalización), como la mejora de procesos, el aumento de la satisfacción del cliente, mayores ventas y un incremento en los ingresos. Utilizando un marco integral basado en la ISO 10014 e incorporando herramientas estadísticas, como análisis descriptivo, regresión, simulación y la prueba T de Hotelling, este estudio examinó las diferencias de rendimiento entre sectores y señaló los factores críticos que impactan los resultados de los SGC. Los resultados demostraron ventajas notables, incluyendo mejoras promedio que superan el 20% en los beneficios anticipados. Además, el análisis subrayó la importancia de la madurez del SGC, la mejora de procesos y la satisfacción del cliente como impulsores fundamentales del éxito del SGC. También surgieron patrones específicos por sector, revelando que las organizaciones públicas priorizan la eficiencia de los procesos y la satisfacción del cliente, mientras que las entidades privadas enfatizan el crecimiento de ventas y de ingresos. Al emplear técnicas multivariantes, esta investigación ofrece valiosos conocimientos sobre los factores interconectados que afectan la efectividad del SGC y proporciona recomendaciones prácticas para que las organizaciones mejoren su rendimiento en el SGC.