Este documento propone un modelo de gestión de innovación sostenible (en adelante MGI) destinado a mejorar la sostenibilidad y aprovechar las oportunidades de innovación abierta dentro de la cadena agroindustrial de cítricos en el Departamento de Quindío, Colombia. La metodología combina encuestas, porcentajes de consenso, índices de relevancia y congruencia, y una revisión de la literatura de los últimos diez años, particularmente en las bases de datos de Google Scholar y Scopus. Se revisaron un total de 97 documentos directamente relacionados con la gestión de la innovación en el sector de los cítricos, junto con 58 referencias indirectas. A través de tres cuestionarios, se identificaron 120 variables, categorizadas en etapas de entrada (53), transformación (36) y salida (31). Los hallazgos, respaldados por análisis sectoriales y estudios prospectivos realizados para seis cadenas agroindustriales regionales, llevaron al desarrollo de tres posibles modelos MGI, uno de los cuales fue seleccionado para una aplicación posterior. El estudio destaca varios desafíos dentro de la cadena de valor de los cítricos, incluyendo un liderazgo débil, limitada competitividad en el mercado, estructuras organizativas obsoletas, lenta adopción de tecnologías avanzadas e inversión inadecuada. El MGI propuesto, con un enfoque en la innovación sostenible, ofrece un modelo interactivo genérico que presenta una solución dinámica y adaptable para impulsar la competitividad y la creación de valor en el sector de los cítricos. La cadena estudiada requiere no solo la participación de diferentes grupos de interés, sino también la aplicación de inteligencia artificial para cerrar las brechas y permitir que se genere innovación sostenible.