Introducción: El presente artículo científico aborda acerca de la problemática que tiene la cadena de custodia sobre la valoración de prueba y tutela judicial efectiva en el procedimiento adversaria penal, por medio de una metodología cualitativa y variada, donde se analizan tanto los precedentes históricos del tema como su aplicación actual, fundamentándose en una variedad de metodologías como: histórico, lógico, deductivo, inductivo, analítico, sintético y dogmático. Mediante la revisión bibliográfica, se evidencia la necesidad urgente de una intervención legislativa que salvaguarde la autenticidad de la cadena de custodia y la valoración de prueba y tutela judicial efectiva en el procedimiento adversarial penal. Objetivo: Por tanto, el objetivo es descubrir cómo la mala gestión de la cadena de custodia por parte de la policía nacional afecta negativamente a la mayoría de los casos penales en la valoración de la prueba por parte de la Fiscalía e incluso del órgano jurisdiccional lo cual atenta contra la tutela judicial efectiva que lleva a cabo la persecución penal deslegitimación del sistema judicial integral en la aplicación del sistema acusatorio. Metodología: Para la adecuada elaboración se eligió un enfoque cualitativo y el empleo de varios métodos como: histórico/lógico, con el fin de analizar los antecedentes y desarrollo del tema, deductivo/inductivo, para pasar de conceptos generales a específicos, analítico/sintético, para tratar sobre las implicaciones y cuestiones jurídicas actuales; y finalmente, el método dogmático, mismo que es arbitrario que surge de la normativa y, en última instancia, proporciona apoyo teórico para este tema. La técnica fue la revisión bibliográfica. Resultados: Se determinó que la regulación actual en Ecuador sobre la cadena de custodia valoración de prueba y tutela judicial efectiva en el procedimiento adversaria penal, es insuficiente, lo que lleva protección de la cadena de custodia velando por la seguridad jurídica y sin vulnerar derechos. Conclusión: En este contexto, es exigente que la asamblea nacional en este caso los legisladores ecuatorianos intervengan para garantizar una regulación adecuada de la cadena de custodia; valoración de prueba y tutela judicial efectiva en el procedimiento adversaria penal, velando por la seguridad jurídica y sin vulnerar derechos. Área de estudio general: Derecho Procesal Penal. Área de estudio específica: Derecho Procesal Penal y Litigación Oral.