El entrenamiento muscular excéntrico (ECC) y concéntrico (CON) produce respuestas fisiológicas distintas, con implicaciones potenciales para la salud musculoesquelética, metabólica y cardiovascular. Por lo tanto, nuestro objetivo es sintetizar evidencia de ensayos controlados aleatorios que comparen los efectos del entrenamiento ECC y CON sobre la fuerza, la hipertrofia, la función metabólica y la salud cardiovascular en diversas poblaciones adultas. Se realizó una revisión sistemática y un metanálisis de acuerdo con las pautas PRISMA y se registraron en PROSPERO (ID: CRD42024627600). La revisión incluyó ocho ensayos controlados aleatorios, que agruparon datos de un total de 441 participantes. Para los resultados relacionados con la fuerza, se incluyeron seis estudios (n = 322); para hipertrofia, cuatro estudios (n = 210); y para medidas cardiovasculares, tres estudios (n = 154). Los estudios se evaluaron mediante la escala TESTEX. Se aplicaron diferencias de medias estandarizadas y modelos de efectos aleatorios (pag ≤ 0,05). Los resultados indicaron que el entrenamiento ECC produjo consistentemente mejoras de moderadas a grandes en la fuerza muscular (ES combinado = 0,95; I² = 78,6%) e hipertrofia (ES combinado = 0,60; I² = 62,3%), particularmente en poblaciones con enfermedad pulmonar obstructiva crónica (EPOC) y adultos mayores. La tasa de desarrollo de fuerza (RFD) mostró tamaños de efecto grandes para ECC (RFD50: ES = 0,97; RFD100: ES = 0,95) pero un cambio mínimo para CON (RFD50: ES = 0,04; RFD100: ES = 0,10). Tanto ECC como CON mostraron efectos mínimos sobre los resultados cardiovasculares (frecuencia cardíaca y presión arterial: rango ES combinado = -0,16 a 0,00; I² = 41,8%) y remodelación tendinosa limitada (ES = -0,18). En conclusión, el ejercicio ECC demuestra beneficios superiores para mejorar la fuerza muscular, la hipertrofia y la potencia en diversas poblaciones, particularmente aquellas con condiciones clínicas como la EPOC. Sin embargo, su impacto sobre la salud cardiovascular y las propiedades de los tendones parece limitado. Estos hallazgos apoyan la integración de las modalidades de ECC en programas específicos de rehabilitación y rendimiento.