El propósito de esta investigación fue el de diseñar un modelo estratégico para el fortalecimiento de las pequeñas y medianas empresas manufactureras (PYME) de la provincia de Pichincha a través de las herramientas de aprendizaje organizacional y gestión del conocimiento. Dentro del proceso investigativo se realizó una revisión crítica de los fundamentos, conceptos y modelos de aprendizaje organizacional y sus entornos de creación, apalancados en organizaciones exitosas. Adicionalmente se realizó una investigación de campo, mediante la aplicación de un cuestionario tipo Likert aplicado a 92 empleados y directivos- dueños de PYME del segmento en estudio, permitió determinar que existe una pobre gestión del conocimiento en estas empresas y que el aprendizaje organizacional no ha sido considerado como una estrategia para el fortalecimiento empresarial. La confrontación de la teoría con el análisis situacional de las PYME en el Ecuador y de las condiciones específicas del desarrollo de las PYME de manufactura con presencia en la provincia de Pichincha, fueron considerados en el diseño de la propuesta que, desde un enfoque integrador, permitirá mejorar la capacidad de aprendizaje de las organizaciones y gestionar el conocimiento considerando a las personas, la estructura, los procesos y la tecnología, de manera que se fortalezcan las capacidades instrumentales de generación de ventajas competitivas .