El aceite de ajo (GO) y el cinamaldehído (CIN) han mostrado potencial para modificar la fermentación en el rumen. El objetivo de este estudio fue evaluar los efectos de GO y CIN en la fermentación del rumen, la síntesis de proteína microbiana (MPS) y las poblaciones microbianas en fermentadores Rusitec alimentados con una dieta mixta (50:50 forraje/concentrado), así como si estos efectos se mantenían a lo largo del tiempo. Se utilizaron seis fermentadores en dos corridas de incubación de 15 días. Dentro de cada corrida, dos fermentadores no recibieron aditivo, 180 mg/L de GO o 180 mg/L de CIN. Se evaluaron los parámetros de fermentación del rumen en dos períodos (P1 y P2), y se estudiaron las poblaciones microbianas después de cada uno de estos períodos. El aceite de ajo redujo la relación acetato/propionato y la producción de metano (< 0.001) en P1 y P2 y disminuyó la concentración de ADN de protozoos y la abundancia relativa de hongos y arqueas después de P1 (< 0.05). El cinamaldehído aumentó la diversidad bacteriana (< 0.01) y modificó la estructura de las comunidades bacterianas después de P1, disminuyó la concentración de ADN bacteriano después de P2 (< 0.05) y aumentó la MPS (< 0.001). Los resultados de este estudio indican que 180 mg/L de GO y CIN promovieron una fermentación más eficiente en el rumen y aumentaron el suministro de proteínas al animal, respectivamente, aunque se observó una aparente respuesta adaptativa de las poblaciones microbianas a GO.