Los bosques integrados en una matriz urbana son un sitio importante para investigar los efectos de múltiples influencias antropogénicas que pueden llevar a la modificación de los ciclos biogeoquímicos y, en consecuencia, de los servicios ecosistémicos que proporcionan. En este estudio, se midieron las principales propiedades del suelo, los cationes intercambiables y las concentraciones de metales pesados para evaluar la calidad y fertilidad del suelo, así como el stock de carbono del suelo (SCS) y los flujos de CO2 (Rs) en el Área Natural Protegida Bosque de Tlalpan (BT). Se consideraron cuatro zonas de estudio: zona de estricta protección (Z1), zona de protección de uso restringido (Z2), zona de uso público extensivo (Z3) y zona de uso público intensivo (Z4) durante tres estaciones climáticas (estaciones de lluvia, seca-fría y seca-cálida). La concentración de metales pesados en el suelo del BT mostró que estos elementos se encuentran dentro de los límites de referencia aceptados por las normas mexicanas y no se consideran tóxicos para el medio ambiente, excepto el mercurio, que superó el estándar con el doble de la concentración. Los resultados revelaron variaciones significativas en el SCS y la materia orgánica del suelo (SOM) entre los diferentes sitios. Los valores medios más altos de SCS (3.01 +/- 0.63 y 4.96 +/- 0.19 kg m-2) y SOM (7.5 +/- 1.01% y 8.7 +/- 0.93%) se observaron en áreas de alta protección y uso público extensivo. Los flujos de CO2 mostraron diferencias significativas entre las estaciones de muestreo, siendo los flujos más altos durante la estación de lluvia (3.14 +/- 1.01 umolm-2s-1). Los resultados sugieren que el nivel de conservación y la gestión efectiva de los sitios jugaron un papel importante en la capacidad de almacenamiento de carbono y en las propiedades fisicoquímicas del suelo. Esto no solo proporcionó información sobre el estado actual de un bosque urbano dentro de una gran área urbana, sino que también enfatizó la importancia de conservar tales ecosistemas.