Dado que el aumento de la temperatura (T) mejorará las reacciones bioquímicas y los sedimentos marinos costeros son puntos críticos del ciclo del carbono, la intensificación de las olas de calor marinas (MHWs) causada por el cambio climático afectará la biogeoquímica costera. Investigamos los efectos de las MHWs en la materia orgánica (OM) de los sedimentos en una localidad costera (noroeste de Cerdeña, mar Mediterráneo) que recibe un chorro de agua caliente artificial que genera anomalías de T de 1.5-5.0 grados C. Se recolectaron sedimentos antes y después de 3 y 11 semanas desde la liberación inicial del chorro. Ambas MHWs influyeron en la cantidad, composición y tasas de degradación de la OM sedimentaria, con efectos importantes asociados a la mayor anomalía de T después de 3 semanas. Ambas MHWs aumentaron los contenidos de OM sedimentaria, con efectos más grandes asociados a la mayor anomalía de T. Los contenidos de fitopigmentos aumentaron a corto plazo, pero cayeron a niveles iniciales después de 11 semanas, sugiriendo la ocurrencia de adaptación térmica o estrés de microfitobentos. A largo plazo, observamos una disminución en la calidad nutricional de la OM y una desaceleración de su recambio mediada por enzimas extracelulares, lo que sugiere un funcionamiento del ecosistema disminuido. Anticipamos que la intensificación de las MHWs afectará a las comunidades bentónicas no solo a través de efectos directos sobre la tolerancia de las especies, sino también al alterar la biogeoquímica bentónica y la eficiencia de la transferencia de energía hacia niveles tróficos superiores.