La contaminación plástica constituye una amenaza significativa para los ecosistemas y la salud pública. La acumulación de residuos altera los suelos, los cuerpos de agua y las cadenas tróficas, además de estar asociada con efectos adversos sobre la salud. Ante esta problemática, resulta indispensable fomentar el desarrollo de materiales sostenibles que puedan sustituir a los plásticos convencionales. En este estudio, se desarrollaron biocompuestos de ácido poliláctico (PLA) reforzados con fibras de vaina de moringa (FM) en concentraciones de 2.5 al 10% p/p, con el objetivo de evaluar el efecto del contenido de refuerzo sobre las propiedades fisicoquímicas de los materiales. El análisis mediante espectroscopía FTIR-ATR evidenció señales atribuibles a grupos –OH y C–H de la FM, así como un aumento en la intensidad del grupo carbonilo C=O (1747 cm^⁻¹), lo cual se atribuyó a una disminución en el orden estructural de las cadenas poliméricas del PLA. En cuanto al comportamiento térmico, la temperatura de transición vítrea (T_g) se incrementó hasta un contenido de 7.5% FM, aunque disminuyó con 10% FM, debido a la aglomeración del refuerzo. La cristalinidad se incrementó con la incorporación de FM, alcanzando un valor máximo con 5% FM (X_c =29.89%). Asimismo, se observó una disminución en la temperatura de degradación máxima (Tₘₐₓ), registrándose un valor de 314.05°C para la formulación con 10% FM, en comparación con 353.07°C para el PLA puro. En conjunto, la incorporación moderada de FM favoreció la organización molecular, la dispersión del refuerzo y la respuesta térmica del PLA, mientras que contenidos elevados propiciaron fenómenos de aglomeración y pérdida del orden estructural.