Dado el creciente interés en los efectos ambientales de la manufactura, comprender el impacto de las estrategias de mejora en la sostenibilidad es crítico. Este estudio se centra en la implementación de Green Lean Six Sigma (GLSS) en el sector manufacturero mexicano, un área donde la investigación es limitada, particularmente en lo que respecta a las barreras para resultados exitosos. A través del desarrollo de un modelo de ecuaciones estructurales utilizando el software SPSS, versión 25, edición de 64 bits, se identificaron barreras clave como la falta de inversión, la participación insuficiente, la infraestructura ineficaz y la falta de capacitación como los principales desafíos para la implementación de GLSS. Este estudio también destaca las interrelaciones entre estas barreras y su influencia en el éxito del proyecto, enfatizando el papel de la participación insuficiente como un factor mediador crítico. Esta visión permite una comprensión más profunda de cómo estos obstáculos afectan los beneficios de las iniciativas GLSS. Los hallazgos ofrecen una valiosa orientación para investigadores y profesionales, proporcionando herramientas para mejorar la efectividad de la implementación de GLSS en la industria manufacturera. La contribución marginal del estudio radica en su identificación de barreras clave y la introducción de la participación insuficiente como un factor mediador, ofreciendo una comprensión más completa de su impacto en el éxito del proyecto y contribuyendo a mejorar las estrategias de adopción de GLSS.