Actualmente la educación en México enfrenta un desafío a nivel media superior, la resolución de problemas matemáticos, por consiguiente, el estudio se centra en una estrategia de aprendizaje desarrollada para fortalecer la resolución de problemas en ecuaciones lineales en estudiantes que cursan el nivel medio superior, la cual fue ejecutada en estudiantes del Centro de Estudios Tecnológicos Industrial y de Servicios número 20 “Melchor Ocampo”, para esto se aplicó una metodología tomando como referencia la estructura de una secuencia didáctica, inicio: en el cual se diagnosticó la competencia de los estudiantes, desarrollo: en donde se diseñó y se aplicó la propuesta didáctica y el cierre: en el cual se midió el grado de conocimientos adquiridos por los estudiantes después de someterlos a la estrategia de aprendizaje. Analizando los resultados obtenidos se han podido observar resultados favorables en el proceso de aprendizaje de los estudiantes con la aplicación de la estrategia de aprendizaje basada en los cuatro pasos del método de Pólya: entender el problema, configurar un plan, ejecutar un plan y mirar hacia atrás. La presente investigación tiene un enfoque de carácter cuantitativo y de tipo experimental, con diseño preexperimental, con una preprueba, posprueba para un grupo de control y experimental, conformado por una muestra de 42 estudiantes. De acuerdo con la interpretación de los resultados obtenidos por el grupo experimental en el postest, se pudo observar resultados favorables en el proceso de aprendizaje de los estudiantes, ya que existe una diferencia estadísticamente significativa en la resolución de problemas de ecuaciones lineales con una incógnita con la aplicación de la metodología de Pólya.