Las praderas mediterráneas proporcionan diferentes ecosistemas y servicios sociales y económicos a la cuenca mediterránea. En España, concretamente, los pastizales ocupan más del 55% de la superficie española. Los agricultores y los responsables políticos necesitan estimar la Producción Primaria Bruta (GPP) para realizar una gestión sostenible de estos ecosistemas y estudiar el papel de las praderas como sumideros o fuentes de carbono en el contexto del cambio climático. Los satélites de alta frecuencia, como el Sentinel-2, han abierto la puerta para estudiar la GPP con una mayor resolución espacial y un menor tiempo de revisita (10 m y 5 días). Por lo tanto, el objetivo general de esta investigación es estimar un modelo de GPP de eficiencia de uso de la luz del ecosistema (eLUE) para un pastizal mediterráneo en el centro de España utilizando el Índice de Vegetación de Diferencia Normalizada (NDVI) del Sentinel-2, complementado con información meteorológica a escala de campo durante un período relativamente largo (de enero de 2018 a julio de 2020). Los modelos de GPP estudiados en esta investigación fueron el producto GPP MODIS, así como los cuatro modelos eLUE construidos con NDVI de MODIS o Sentinel-2 y complementados con la inclusión de la temperatura mínima (T) y el contenido de agua en el suelo (SWC). Los modelos fueron validados a través de la GPP obtenida de una torre de flujo de covarianza de viento situada en el sitio de estudio (GPP_T). Los resultados mostraron que el producto GPP MODIS subestimó la GPP_T del ecosistema de praderas. Además, el enfoque del concepto eLUE fue válido para estimar la GPP en este ecosistema de praderas mediterráneas. Además, los modelos mostraron una mejora utilizando el NDVI del Sentinel-2 en comparación con el producto GPP MODIS y en comparación con los modelos que utilizaron el NDVI de MODIS debido a su mayor resolución espacial y temporal. La inclusión de T y SWC también fue determinante para mejorar los modelos de GPP durante los períodos de invierno y verano. Este trabajo también ilustra cómo las principales direcciones del viento del área de estudio deben considerarse para estimar adecuadamente la huella de la torre de flujo de covarianza de viento. En conclusión, este estudio es el primer paso para estimar eficientemente la GPP de las praderas mediterráneas utilizando el NDVI del Sentinel-2 con información meteorológica de campo complementaria para hacer que la gestión de estos ecosistemas sea sostenible.