Este trabajo presenta la cronología del llenado holoceno de la Depresión Tectónica del Guadalentín (Murcia, sureste de España) combinando datos de edad de C y OSL. Este trabajo estudia los sedimentos y paleosoles intercalados en la secuencia sedimentaria entre Totana y Librilla, utilizando como referencia la sección de Espuña Karting (Alhama de Murcia), que ha sido completamente muestreada para su análisis geocronológico. Todas las secuencias datadas registran los últimos 20-19 ka BP, aunque los lechos de travertino basal locales se remontan al Pleistoceno Tardío (30-33 ka). La morfología y propiedades del suelo de los paleosoles datados registran diferentes crisis ambientales en el sureste de España, pero también una aridificación progresiva a lo largo del Holoceno. El Paleosol Chalcolítico se desarrolla poco después de 4.6-4.0 BP, casi coincidiendo con el inicio de la etapa Meghalayana, evidenciando un cambio drástico de condiciones relativamente húmedas a áridas, coincidente con la crisis de las civilizaciones de la Edad del Cobre en España. El paleosol de la Edad del Bronce también se desarrolló bajo condiciones áridas pero relativamente más húmedas, indicando un intervalo más importante y prolongado en la secuencia sedimentaria poco después de 2.5-2.7 ka BP. Esta detención en la sedimentación es correlativa a las primeras etapas de incisión fluvial en ubicaciones del centro de la cuenca y la desecación y fragmentación de los antiguos humedales coincidiendo con el colapso de las civilizaciones de la Edad del Bronce en el sureste de España (Cultura Argarica). Durante el Período Húmedo Ibero-Romano (PHIR), 2.6-1.6 ka BP, ocurrió el último ciclo pedogénico bajo condiciones relativamente húmedas. Esto preludió el establecimiento progresivo de ambientes fluviales exorreicos así como un período de actividad paleosísmica en la zona alrededor de 2.0-1.8 ka BP.