Este trabajo comprende el estudio de asociaciones fósiles, tanto de palino como megaflora, obtenidas de 6 localidades del noroeste argentino y sur de Bolivia, emplazadas en tres Provincias Geológicas: Cordillera Oriental, Sierras Subandinas y Llanura Chacosalteña. Se realizó el análisis morfotaxonómico de las especies presentes en 130 niveles palinológicos fértiles provenientes tanto de secciones aflorantes como de subsuelo, como también su caracterización palinofacial. Se reconocieron 231 especies de las cuales 116 comprenden especies de esporas y criptosporas, 31 quitinozoos y 84 taxones del microplancton incluyendo acritarcas, prasinofitas, clorofitas e incertae sedis. Se reconocieron 4 especies nuevas, una criptospora, Cymbohilates rubinsteinae, y tres esporas trilete, Acinosporites macgregorii di Pasquo y Noetinger 2008a, Retusotriletes albarinii di Pasquo y Noetinger 2008a y Retusotriletes ottonei Noetinger y di Pasquo 2011. A su vez, se estudiaron dos niveles con ejemplares fértiles y estériles de plantas fósiles del sur de Bolivia que permanecen en asignación específica abierta al igual que varias especies de palinomorfos. El análisis cuali-cuantitativo y la distribución vertical de las especies reconocidas en las localidades estudiadas permitió la definición de 14 asociaciones que abarcan un lapso desde el Devónico Temprano al Devónico Tardío (Lochkoviano s.l. al Frasniano temprano). Debido a la baja frecuencia o ausencia de especies clave, en las asociaciones estudiadas, ha sido dificultoso establecer una confiable correlación de muchas de las asociaciones con las biozonas conocidas para este período. A su vez, la comparación detallada a nivel taxonómico y palinofacial de las distintas asociaciones permitió establecer correlaciones entre las localidades estudiadas. Esto indica que hubo un importante endemismo en las floras de esta región principalmente durante el Devónico Temprano, extendiéndose hacia el Devónico Medio. La baja proporción de asociaciones coetáneas recuperadas, sumado a la pobre preservación de los palinomorfos, la ausencia de “especies guía” representadas en más de una asociación y el carácter longevo de un gran número de especies que aparecen en más de una localidad no ha permitido sustentar la propuesta de una biozonación local. La recuperación de sedimentitas que abarcan casi la totalidad de la columna devónica permitió el estudio de la evolución paleoambiental de puntos específicos de la cuenca y contribuir al mejoramiento de la configuración paleogeográfica regional más aceptada. Los resultados alcanzados aquí demuestran que las floras del sudoeste de Gondwana habrían estado representadas por especies endémicas tanto de plantas como especies de palinomorfos, las cuales sustentan la creación del Subreino Afro- Sudamericano (ASA), para el lapso Devónico Medio – Tardío temprano. La aparición de especies euramericanas en este Subreino, apoya una configuración paleogeográfica con un Océano Rheico casi cerrado o al menos no muy extenso, que permitió la conexión de ambos supercontinentes.