La evaluación de metales pesados en leche puede considerarse como indicador de contaminación ambiental de un lugar, por lo que el objetivo de la investigación fue determinar la presencia de Plomo, Mercurio y Arsénico en leche cruda de Machachi, Provincia de Pichincha-Ecuador. Se recolectaron 58 muestras provenientes de 29 fincas lecheras con sistema de pastoreo extensivo y ubicadas hasta máximo un kilómetro a la redonda del Municipio de Machachi, donde existe actividad industrial y está cerca de la Panamericana Sur. Las muestras fueron analizadas mediante la técnica de espectrofotometría de absorción atómica por generador de hidruros (Mercurio y Arsénico) y con horno de grafito (Plomo). Todas las muestras analizadas mostraron niveles de Plomo, con una media de 0.208 mg/kg (rango entre 0.0016 a 0.719 mg/kg), de las cuales el 98.28% (57/58) contienen niveles superiores a los máximos permitidos por la NTE INEN 9 de 0.02 mg/kg. También se detectó Mercurio en cuatro muestras (media de 0.00009 mg/kg, rango entre 0.00 a 0.002 mg/kg) y Arsénico en dos muestras (media de 0.00003 mg/kg, rango 0.00 a 0.001 mg/kg), sin embargo, las mismas estuvieron por debajo del límite permitido por el Codex Alimentarius (0.01 mg/kg) en alimentos en general. Con los resultados obtenidos, se concluye que podría existir un área contaminada con Pb, por lo que se debe realizar un monitoreo continuo en leche, y ampliar la investigación a las posibles fuentes de contaminación, como agua de bebida, agua de riego, forrajes y alimentos que reciben las vacas lecheras de la zona.