El sesgo cognitivo en la interpretación de la evidencia forense compromete la objetividad y precisión del trabajo pericial, y genera riesgos significativos de errores judiciales. Entre los sesgos más comunes se encuentran el de confirmación, anclaje, efecto halo y sesgo de contexto, los cuales pueden distorsionar la evaluación de pruebas como ADN, huellas dactilares o balística. Esta investigación analizó cómo dichos sesgos afectan el análisis forense, utilizando una revisión bibliográfica sistemática con enfoque cualitativo, basada en más de 50 estudios revisados por pares publicados entre 2010 y 2024. El estudio identificó que el sesgo de confirmación es el más persistente, ya que lleva a los peritos a favorecer hipótesis previas o expectativas institucionales, ignorando información contradictoria. Se evidenció también el impacto del sesgo de anclaje, en el que los datos iniciales condicionan todo el análisis posterior. Para mitigar estos efectos, se proponen estrategias como la implementación de protocolos ciegos, separación de funciones entre peritos e investigadores, revisión entre pares y formación continua en pensamiento crítico y metacognición. En conclusión, aunque los sesgos cognitivos son parte natural del pensamiento humano, su influencia en la ciencia forense puede reducirse con medidas estructurales y metodológicas. La aplicación de estas estrategias no solo fortalece la objetividad y calidad del dictamen pericial, sino que contribuye a una justicia más equitativa y al respeto del debido proceso.