El rendimiento de crecimiento es un rasgo económico importante de los pollos de engorde, pero la metabolómica sérica relacionada sigue siendo poco clara. En este estudio, utilizamos metabolómica no dirigida mediante espectrometría de masas en tándem de fase líquida de ultra alto rendimiento (UHPLC-MS/MS) para establecer un perfil de metabolitos en el suero de pollos de carne de hueso negro Wumeng de China. Se identificaron los metabolitos biomarcadores en suero asociados con el rendimiento de crecimiento de los pollos al comparar las diferencias en el metaboloma sérico entre pollos que diferían significativamente en sus pesos a los 160 días de edad cuando se alimentaban con dietas idénticas. Se identificaron un total de 766 metabolitos, incluidos 13 clases de metabolitos diferenciales, como lípidos y moléculas similares a lípidos, ácidos orgánicos y sus derivados, y compuestos organoheterocíclicos. Los resultados del análisis de diferencias utilizando un modelo de análisis discriminante de mínimos cuadrados parciales (PLS-DA) indicaron que el grupo de bajo peso corporal podría diferenciarse en función de marcadores inflamatorios, incluidos el prostaglandina a2, el ácido quinurénico y los ésteres de ácidos grasos de ácidos grasos hidroxilados (FAHFA), y vías metabólicas relacionadas con la inflamación, incluido el metabolismo del triptófano y del ácido araquidónico. En contraste, los sueros de los pollos de alto peso corporal estaban enriquecidos en riboflavina y ácido 2-isopropilmalónico y en vías metabólicas que incluían el metabolismo de la riboflavina, la transferencia de grupos acetilo a las mitocondrias y el ciclo del ácido tricarboxílico (TCA). Estos resultados proporcionan nuevas perspectivas sobre la aplicación práctica de la mejora del rendimiento de crecimiento de los pollos locales.