Resumen: El objetivo de investigación es identificar las habilidades de innovación que los futuros ingenieros deben adquirir en respuesta a los desafíos de la ingeniería del siglo XXI, los requisitos de la actual industria 4.0 y los objetivos de desarrollo sostenible (ODS). El método está organizado en dos etapas: 1) identificación de las características de la innovación y 2) construcción de habilidades de innovación para los estudiantes de ingeniería. Esta investigación esta basada en una revisión de literatura en Web of Science y Scopus desde el año 2000 hasta el presente. Se plantea un modelo que integra los ODSs en el contexto de la industria 4.0 y las habilidades de innovación en el ámbito de ingeniería. Se concluye que el modelo descrito aquí es una representación concreta que permite integrar los conceptos relacionados con los objetivos de desarrollo sostenible y la industria 4.0 para incorporarlos en el ámbito de la educación universitaria.