Se ha encontrado que contaminantes como los nano-poliestirenos (NPs) y el cóctel de metales pesados (HMC) interrumpen las funciones fisiológicas en organismos acuáticos. Aunque el HMC y los NPs por sí solos inducen estrés oxidativo, sus efectos combinados no se comprenden bien. Este estudio tuvo como objetivo evaluar los efectos combinados del HMC y los NPs en el camarón de agua dulce. Los camarones se dividieron en siete grupos, incluido el grupo de control, y los grupos experimentales expuestos conjuntamente a 0, 50, 100, 150, 200 y 250 ug/L de NPs combinados con 0.5 mg/L de HMC. Después de 14 días, se muestrearon los camarones y se analizaron sus tejidos hepatopancreáticos y musculares en busca de biomarcadores oxidativos, parámetros bioquímicos y perfiles metabólicos. Además, se midió la tasa de bioacumulación de metales pesados. Los resultados mostraron que la co-exposición a NPs y HMC aumentó las actividades de la superóxido dismutasa, la glutatión peroxidasa, la glutatión reductasa y los niveles de malondialdehído, mientras que redujo el glutatión y la capacidad antioxidante total. La respuesta integrada de biomarcadores indicó que la co-exposición a HMC y NPs induce estrés oxidativo. Se observó una disminución significativa en las actividades de aspartato aminotransferasa, gamma-glutamil transpeptidasa y fosfatasa alcalina, así como en los niveles de glucógeno, triglicéridos y proteínas totales. Sin embargo, la actividad de la lactato deshidrogenasa aumentó significativamente. La co-exposición a HMC y NPs aumentó la bioacumulación de metales pesados, indujo estrés oxidativo, cambios bioquímicos y potenció la toxicidad del HMC en los camarones.