Antecedentes: El desperdicio de alimentos es un problema global y creciente que está ganando atención debido a sus repercusiones ambientales, éticas, sociales y económicas. Entre 2022 y 2027, se espera que el mercado mundial de papaya tenga un gran aumento, lo que significa un crecimiento en los desechos orgánicos, incluidos los restos y semillas. Así, este estudio evaluó el uso potencial de los restos y semillas de dos frutas de papaya maduras como fuente de compuestos bioactivos, convirtiendo estos subproductos en productos de valor añadido. Se evaluaron el análisis proximal (métodos AOAC), el contenido mineral (ICP-MS), los azúcares libres (HPLC-ELSD), la composición de ácidos grasos (GC-FID), el perfil de vitamina E (HPLC-DAD-FLD) y la actividad antioxidante (ensayos DPPH y FRAP). Resultados: Ambos subproductos mostraron altos contenidos de proteína total (20-27%) y fibra dietética (32-38%). Las cáscaras de papaya presentaron un alto contenido de cenizas (14-16%), lo que indica una posible aplicación como fuente mineral. Se detectaron 14 ácidos grasos, siendo el ácido alfa-linolénico (30%) el más abundante en las cáscaras y el ácido oleico (74%) en las semillas. Ambos subproductos mostraron alta actividad antioxidante. Conclusión: Los subproductos de papaya muestran un gran potencial para la recuperación y aplicación industrial, como la formulación de nuevos ingredientes funcionales para alimentos.