El chuño y la tunta son productos alimenticios ancestrales de gran importancia en las zonas altoandinas de Bolivia y Perú, sin embargo, son todavía poco estudiados. Por lo anterior, el objetivo de este trabajo fue determinar el contenido de compuestos fenólicos totales (cf), antocianinas totales (an), carotenoides totales (car) y capacidad antioxidante (ca) del chuño y la tunta. Se utilizaron 10 kilogramos de tubérculos nativos: yana siri (Solanum x juzepczukii, 2n = 3x = 36) y yuraq siri (Solanum x curtilobum, 2n = 5x = 60), distribuidos en un diseño de bloques completamente al azar de tres tratamientos (t): T1: producción de tunta sin ácido ascórbico, T2: producción de tunta con ácido ascórbico y T3: producción de chuño, sometidos a -10 °C, -20 °C y -30 °C de congelación. Para la tunta y el chuño, los contenidos máximos de cf son 162,8 ± 0,6 y 230,6 ± 5,24 mg ácido gálico/100 g b. s., de ant son 3,4 ± 0,6 y 0,74 ± 0,15 mg cianidina-3-glucósido/100 g, de ca son 411,54 ± 1,03 y 454,51 ± 1,52 µmol Trolox/g b. s. y de car son 3,38 ± 0,59 y 0,74 ± 0,147 mg β-caroteno/100 g b. s., donde se registraron en yana siri a -30 °C (p < 0,01). Este estudio muestra que las mejores condiciones de extracción de los biocomponentes y la capacidad antioxidante para el chuño y la tunta se lograron a la temperatura de congelación de -30 ºC, con un secado para el chuño de 40 ºC por 48 h y de 35 ºC por 72 horas para la tunta. Se recomienda seguir investigando las condiciones tecnológicas para mejorar la calidad de estos productos andinos.