Introducción: Las pseudoartrosis son fracturas que no sanan adecuadamente, lo que resulta en la formación de una articulación falsa en el sitio de la fractura. Esta condición conlleva importantes problemas de salud y supone una carga para los sistemas nacionales de salud. La etiología de las pseudoartrosis aún no se comprende completamente; por lo tanto, nuestro objetivo fue identificar posibles factores sistémicos que puedan contribuir a su formación. Materiales y métodos: Realizamos un estudio piloto transversal concomitante proteómico y metabolómico de plasma sanguíneo en pacientes con pseudoartrosis (N = 11) y los comparamos con pacientes con fractura ósea en la fase normal de cicatrización activa (N = 12). Resultados: Encontramos cinco proteínas significativamente sobreexpresadas en el grupo de pseudoartrosis: inmunoglobulina pesada variable 3-74, inmunoglobulina lambda variable 2-18, proteína 4 relacionada con el receptor de lipoproteínas de baja densidad, zinc-alfa-2-glicoproteína y proteína A-1 de amiloide en suero; y encontramos una proteína subexpresada: cistatina-C. El estudio metabolómico encontró diferencias en las vías de metabolismo de alanina, aspartato y glutamato entre los dos grupos. Conclusiones: Los resultados combinados de los análisis proteómico y metabolómico sugieren que la desregulación del metabolismo de lípidos puede contribuir a la formación de pseudoartrosis.