El Valle de Tehuacán-Cuicatlán, México, es la región semiárida con la mayor biodiversidad de América del Norte y fue recientemente reconocida como Patrimonio de la Humanidad por la UNESCO. Las prácticas agrícolas originales se mantienen hasta el día de hoy en sistemas agroforestales (SAF), que son expresiones de alta diversidad biocultural. Sin embargo, la población local y los investigadores perciben un declive progresivo tanto en los ecosistemas naturales como en los SAF. Para evaluar los cambios en la ubicación y extensión del uso de la tierra agrícola, realizamos una interpretación visual de imágenes de muy alta resolución y trabajo de campo, a través del cual identificamos SAF y sistemas agrícolas convencionales (SAC) desde 1995 hasta 2003 y 2012. Analizamos cinco comunidades, representativas de tres principales zonas ecológicas y agrícolas de la región. Evaluamos los cambios en el uso de la tierra agrícola en relación con características paisajísticas conspicuas (relieve, ríos, caminos y asentamientos humanos). Encontramos que los ecosistemas naturales cubren más del 85% del territorio en cada comunidad, y los SAF representan el 51% de toda la tierra agrícola. El establecimiento y la permanencia de las tierras agrícolas fueron fuertemente influenciados por pendientes suaves y la existencia de caminos. Contrario a lo que esperábamos, registramos áreas agrícolas siendo abandonadas, favoreciendo así la regeneración de ecosistemas naturales, así como un aumento del 9% de SAF sobre SAC. La agricultura se concentra cerca de los asentamientos humanos. La mayoría de los territorios estudiados están destinados a preservar ecosistemas naturales, y las prácticas tradicionales de SAF están siendo recuperadas para la conservación biocultural.