RESUMEN: Esta investigación tiene como objetivo determinar las relaciones que se presentan entre las habilidades de pensamiento crítico que poseen los estudiantes de dos Instituciones de Educación Superior en el sur de Colombia y las actitudes y acciones del pensamiento sostenible que se evidencian en ellos. La investigación se enmarca bajo el enfoque cuantitativo con un diseño no experimental y tipo correlacional, lo que implica la identificación de las variables, su medición de manera individual, la determinación de su correlación y el análisis del grado de relación con factores demográficos como género, edad, programa de pregrado y semestre. La población es el conjunto de estudiantes de programas de pregrado, la muestra empleada fue de 417 estudiantes a quienes se aplicó dos instrumentos de recolección de información, la prueba Evaluación del Pensamiento Crítico (W-GCTA) y un cuestionario de pensamiento sostenible que fue diseñado para el estudio. Los resultados obtenidos frente al pensamiento crítico indican que la suposición es la habilidad de pensamiento crítico que posee mayor desarrollo. Así también, se identificó que no existen diferencias significativas en las habilidades de pensamiento crítico de acuerdo con la edad, género y grupo de programa. Mientras que, según el semestre, si hay diferencias en la habilidad suposición. Con relación a los resultados de pensamiento sostenible se encontró que las actitudes tienen mayor desarrollo que las acciones del pensamiento sostenible, y que no existen diferencias en las actitudes y acciones de acuerdo con la edad, al tiempo que, de acuerdo al género y el programa si hay diferencias en las actitudes. Finalmente, en cuanto a la relación entre las habilidades del pensamiento crítico y las actitudes y acciones del pensamiento sostenible, se evidencia que existe una correlación inversa estadísticamente significativa entre la habilidad inferencia y las dimensiones activa y conativa.