Con el calentamiento global y el empeoramiento de las condiciones climáticas, el estrés térmico (ST) se ha convertido en un desafío significativo que afecta el desarrollo de la producción avícola. En este estudio, nuestro objetivo fue determinar los efectos del ST en el metaboloma del músculo pectoral y los genes relacionados con el metabolismo de lípidos en pollos de engorde en crecimiento. Ciento veinte pollos Arbor Acres de 29 días fueron divididos aleatoriamente en grupos de temperatura normal (TN; 21 +/- 1 grados C) y estrés térmico (ST; 31 +/- 1 grados C), con seis réplicas (diez aves en cada réplica) en cada grupo, criados durante 14 días en dos cámaras ambientales a 60 +/- 7% de humedad relativa. En comparación con los pollos del grupo TN, la ingesta diaria promedio de alimento, el aumento diario promedio y el rendimiento del músculo pectoral en el grupo ST fueron significativamente más bajos (< 0.05). La relación de conversión de alimento fue significativamente más alta en el grupo ST (< 0.05). Las concentraciones de corticosterona sérica, ácidos grasos libres y colesterol, así como el porcentaje de grasa abdominal de los pollos en el grupo ST fueron significativamente más altos (< 0.05) que los valores de los pollos en el grupo TN. El análisis del metaboloma del músculo pectoral no dirigido reveló 14 metabolitos diferenciales regulados al alza, incluyendo glicerofosfocolina, y 27 metabolitos diferenciales regulados a la baja, incluyendo taurina, en el grupo ST en comparación con el grupo TN; el grupo ST también mostró efectos significativos en seis vías metabólicas en comparación con el grupo TN (< 0.05). Los niveles de expresión de ARNm del coactivador 1-alfa del receptor activado por proliferadores de peroxisomas gamma, del receptor activado por proliferadores de peroxisomas alfa y del transportador A1 de la caja de unión de ATP en el hígado y los músculos pectorales se redujeron significativamente en el grupo ST en comparación con el grupo TN (< 0.05). Los hallazgos colectivos revelan que el ST puede causar trastornos en el metabolismo de lípidos del músculo pectoral en pollos de engorde. El gen podría ser el gen clave en el mecanismo del metabolismo de lípidos que es inducido por el ST en el músculo pectoral de los pollos de engorde. Estos hallazgos proporcionan nuevas perspectivas sobre los efectos del ST en el crecimiento de los pollos.