Se usó pirosecuenciación de la región V6 del gen 16S del ARNr para caracterizar la diversidad y la dinámica espacio-temporal de unidades taxonómicas operacionales (OTUs) del filo Actinobacteria, los que fueron aislados desde sedimentos provenientes del Sulfureto de Humboldt frente a Chile central. Este substrato es rico en compuestos azufrados y material orgánico lo que mantiene una vasta comunidad microbiana que experimenta cambios estacionales en respuesta a regímenes oceanográficos contrastantes. Se identificaron 498 OTUs distribuidas en 7 órdenes, 47 familias, 122 géneros, (5 de los cuales son ampliamente reconocidos por sus aplicaciones biotecnológicas), y 56 especies. El análisis temporal reveló que algunos OTUs presentan diferencias significativas en abundancia, índices de diversidad y riqueza, las que generaron una agrupación de las muestras asociada a la fecha de muestreo (estación del año) y no a la profundidad del sitio de muestreo. Debido a que las Actinobacteria son mayormente aeróbicas, las altas concentraciones de oxígeno disuelto que ocurren en la zona en el otoño-invierno austral, representan condiciones ambientales beneficiosas para este filo, no así las de primavera-verano austral cuando prevalece la hipoxia. El presente trabajo se benefició de la aplicación de métodos cultivo-independientes (métodos moleculares) para evaluar la diversidad taxonómica y examinar la dinámica de uno de los grupos de bacterias presentes en el Sulfureto de Humboldt reportado como una fuente potencial e inexplorada de metabolitos secundarios.