La agricultura protegida en Ecuador comenzó en la década de 1990 y se ha expandido debido a sus ventajas comparativas sobre la producción en campo abierto. Sin embargo, no existen estadísticas sobre este sector, lo que limita la toma de decisiones. El objetivo de esta investigación fue proporcionar una línea base de la agricultura en invernaderos en Imbabura. Se utilizó imágenes satelitales del satélite Sentinel-2 para estimar la distribución espacial de la superficie cubierta de plástico en 2016 y 2023. Para minimizar sesgos en la estimación, también se realizó una verificación manual. Con base en datos de población, se administró una encuesta estructurada a una muestra probabilística de 234 invernaderos. Los resultados resaltan la presencia de 1958 invernaderos que cubren 527 hectáreas, con un promedio de 0.26 hectáreas. Los invernaderos fueron caracterizados en términos de su diseño, materiales de construcción y equipamiento. El principal cultivo bajo plástico es el tomate, con un 76.9%, del cual se identificaron las características de manejo y los resultados productivos y económicos obtenidos en 2023. Los hallazgos podrían informar la formulación de políticas públicas o intervenciones específicas para fortalecer la agricultura protegida en la región; sin embargo, se necesitan mecanismos de apoyo para explotar completamente su potencial. Entre estos, la organización de productores podría ser una estrategia viable para abordar los desafíos de seguridad alimentaria en el contexto del cambio climático.