Los ecosistemas mediterráneos de Chile, los únicos en Sudamérica de los cuatro presentes en el mundo, son considerados áreas prioritarias para la conservación, por su alta concentración de especies endémicas y las aceleradas tasas de destrucción del hábitat. Éstos contienen más del 39% de las especies de mamíferos, 47% de las especies endémicas y el 65% de las especies amenazadas del país. Aún así, estos ecosistemas están inadecuadamente representados en el sistema de áreas silvestres protegidas, siendo una de ellas la Reserva Nacional Lago Peñuelas (RNLP) parte de la Reserva de Biosfera La Campana-Peñuelas. La mastofauna de la RNLP esta pobremente documentada. Estudiamos la diversidad α y β en el ensamble de micromamíferos presentes en los tres ambientes de la RNLP (bosque esclerófilo, matorral mixto y sabana de Acacia caven). Instalamos grillas de trampas Sherman, recolectamos y analizamos egagrópilas de dos especies de aves rapaces (Tyto alba y Bubo magellanicus) y registramos huellas, signos y observación directa en las cuatro estaciones del año 2001. Determinamos la riqueza de especies (S), abundancia relativa, diversidad a considerando su riqueza y estructura (índices de Shannon y Wiener y de Pielou), diversidad β (índice de Bray-Curtis) y comparamos la diversidad encontrada con lo documentado en la misma latitud de este a oeste. Registramos un total de 16 especies: Thylamys elegans, Oligoryzomys longicaudatus, Abrothrix longipilis, A. olivaceus, Chelemys megalonyx, Phyllotis darwini, Myocastor coypus, Octodon degus, O. lunatus, Spalacopus cyanus, Abrocoma bennetti, Rattus norvegicus, R. rattus, Mus musculus, Lepus capensis y Oryctolagus cuniculus. El bosque esclerófilo costero fue el más diverso con distribución homogénea de sus especies, seguido del matorral mixto y fnalmente la sabana de A caven. Por otro lado el bosque esclerófilo es similar al matorral mixto y ambos a su vez muy disímiles de la sabana de A caven. La diversidad registrada en el área de estudio es concordante con la correspondiente a otras áreas mediterráneas de Chile. Se discute la situación de estos ecosistemas y se contrasta la diversidad documentada para seis localidades a la misma latitud.