Entender la interacción entre los retardantes de llama organofosforados (OPFRs), los microplásticos y los organismos de agua dulce es crucial para desentrañar la dinámica dentro de los entornos de agua dulce y prever los posibles impactos de los contaminantes orgánicos y la contaminación por plásticos. Con ese propósito, la presente investigación evaluó el impacto de exposición de 10 mg L de aluminato de dietilfosfinato (ALPI), 10 g mg de microplásticos de poliuretano (PU) y la combinación de ALPI y PU en la planaria de agua dulce. La exposición tanto a ALPI como a PU reveló un efecto secuencial, es decir, una disminución en la actividad locomotora, mientras que los biomarcadores de estrés oxidativo (glutatión total, catalasa, glutatión S-transferasa, peroxidación lipídica) y las respuestas metabólicas (actividad de colinesterasa, sistema de transporte de electrones y lactato deshidrogenasa) permanecieron sin afectar. A pesar de este hecho, fue posible observar que el rango de respuestas fisiológicas en los organismos expuestos variaba, en particular en los casos del sistema de transporte de electrones, la actividad de colinesterasa, la glutatión S-transferasa, la catalasa y los niveles de glutatión total y proteínas, mostrando que los costos energéticos para la desintoxicación y la capacidad antioxidante podrían estar causando una menor cantidad de energía asignada para la actividad de la planaria. Al examinar las respuestas fisiológicas, conductuales y ecológicas de las planarias a estos contaminantes, se pueden obtener conocimientos sobre los efectos a nivel de ecosistema más amplios e informar estrategias para mitigar los riesgos ambientales asociados con los OPFRs y la contaminación por microplásticos en entornos de agua dulce.