El objetivo de este estudio fue explorar las alteraciones en los metabolitos plasmáticos entre yeguas afectadas por endometritis. Las yeguas se dividieron en dos grupos, a saber, el grupo de endometritis equina (n = 8) y el grupo de control saludable (n = 8), que incluía cuatro yeguas gestantes y cuatro no gestantes, utilizando una combinación de evaluación clínica y confirmación de laboratorio. Se analizaron muestras de plasma de ambos grupos de yeguas a través de metabolómica por cromatografía líquida de alta resolución acoplada a espectrometría de masas en tándem (LC-MS/MS) no dirigida. Se identificaron un total de 28 metabolitos diferencialmente abundantes mediante el cribado e identificación de metabolitos diferencialmente abundantes y el análisis de la enriquecimiento de vías. Diez metabolitos fueron identificados como biomarcadores potenciales para el diagnóstico de endometritis en yeguas. Entre ellos, siete mostraron una disminución en los grupos de endometritis, incluyendo ácido hexadecanodióico, oleoiletanolamida (OEA), [fahidroxi(18:0)]12_13-dihidroxi-9z-octa (12,13-diHOME), ácido desoxicólico 3-glucurónido (DCA-3G), 2-oxindol y (+/-)9-HPODE, y 13(S)-HOTRE. Por otro lado, tres metabolitos, adenosina 5-monofosfato (AMP), 5-hidroxid-1-triptófano (5-HTP) y l-formilquinurenina, demostraron un aumento. Estas sustancias participan principalmente en el metabolismo del triptófano y del ácido linoleico, así como en la grasa y la energía. En conclusión, la metabolómica reveló cambios en los metabolitos diferencialmente abundantes en pacientes con endometritis en yeguas. Estos metabolitos específicos pueden ser utilizados como biomarcadores potenciales para el diagnóstico no invasivo de la endometritis en yeguas.