A crescente degradação ambiental causada pela agricultura convencional, marcada pelo uso intensivo de agrotóxicos, monoculturas e pela exploração excessiva do solo, tem intensificado os debates sobre alternativas sustentáveis para a produção de alimentos. Nesse contexto, a agroecologia se destaca como uma abordagem integrada que alia práticas agrícolas sustentáveis à preservação dos ecossistemas, promovendo a biodiversidade e fortalecendo a segurança alimentar. Ela propõe a construção de sistemas produtivos mais equilibrados, respeitando os ciclos naturais e favorecendo a convivência harmoniosa entre produção e conservação ambiental. Dessa forma, o objetivo desse trabalho foi realizar uma revisão de literatura sobre a agroecologia como alternativa sustentável à agricultura convencional, com foco em seus impactos socioambientais. Para tanto, foi realizada uma revisão bibliográfica narrativa, utilizando as plataformas Google Acadêmico e SciELO como fontes principais de pesquisa. Foram considerados estudos publicados entre 2000 e 2025, assegurando a atualização e a pertinência dos conteúdos analisados. Os critérios de inclusão abrangeram materiais que tratassem da agroecologia em suas dimensões ambiental, social e econômica, e sua contribuição para a sustentabilidade. Foram excluídos documentos sem conexão direta com a temática central ou que não estivessem disponíveis nas bases de dados consultadas. A metodologia adotada permitiu a construção de uma análise crítica sobre a temática. Como resultados, pode-se inferir que a agroecologia contribui para a recuperação e conservação dos recursos naturais, promovendo a fertilidade do solo, a proteção das águas e a diversidade biológica. Além disso, fortalece a autonomia dos agricultores, reduz a dependência de insumos químicos e estimula práticas que respeitam os limites ecológicos, além de favorecer a mitigação das mudanças climáticas, reduzindo as emissões de gases de efeito estufa e promovendo a resiliência dos sistemas agrícolas frente às adversidades climáticas. Assim, a agroecologia consolida-se como uma alternativa viável e necessária para a construção de um modelo agrícola verdadeiramente sustentável.