La Melina (Gmelina arborea) es una especie de rápido crecimiento considerada de uso múltiple y reconocida en los mercados maderables internacionales por su calidad. La especie fue introducida en México a partir de 1998 en algunos estados del noreste, oeste y sureste. Poco se ha documentado sobre el comportamiento de la especie referente al crecimiento, producción de biomasa y captura de carbono en términos comerciales en el país, por ende, el presente trabajo planteo como objetivo evaluar, la producción de biomasa y carbono secuestrado en un bosque plantado puro (BP) y en uno mixto (BM) de G. arborea a los 15 años de edad en el Municipio de Santiago Ixcuintla, Nayarit, México. Se establecieron tres parcelas de 1000 m2 para la toma de datos y colecta de muestras en BP y BM. Se midió el diámetro y la altura total de los árboles, se derribaron 30 de la especie en cada plantación, se pesó la biomasa y se colectaron muestras de hojas, ramas, fustes y raíces, mantillo y suelo a diferentes profundidades para su respectivo análisis en laboratorio. El ANOVA y las pruebas de comparación de medias Tukey (p > 0.05) indicaron diferencias significativas entre las variables evaluadas. La G. arborea establecida en BM desarrolló mayor diámetro (12 %) y área basal (11 %) por árbol que en la BP. La G. arborea en BM representó el 39 % del volumen total por superficie y Cordia alliodora fue la especie de menor rendimiento (22 %). El volumen total de madera por superficie del BM fue 27 % superior que en el BP. El BM tuvo un 55 % más de biomasa que BP donde fue la G. arborea preponderante. La G. arborea establecida en BM produjo mayor cantidad de biomasa que el BP, siendo destacable el mayor incremento del fuste (20 %) y raíz (51 %) promedio árbol, además, acumuló un 14 % más de C que BP. A nivel de superficie del BM fue más eficiente en el almacenamiento de C que la BP (37.1 Mg C ha-1 de diferencia) donde la G. arborea representó el 53.2 % del total. La producción de biomasa y C del mantillo en BM superó en 5.7 y 10.9 % al producido en BP; no obstante, el suelo de ambos bosques plantados tuvo un comportamiento similar con respecto a las variables. El arreglo de los bosques plantados, manejo silvícola, características de los sitios y la edad, son factores que influyen directamente en el secuestro de carbono de bosques plantados con G. arborea.