Vários problemas do mundo real podem ser modelados com o uso da Programação Linear, dentre eles, os temas voltados para a sua aplicação na indústria. Neste contexto, este estudo tem como objetivo identificar as aplicações da Programação Linear na Indústria e suas conexões com os Objetivos de Desenvolvimento Sustentável (ODS). A metodologia utilizada é uma análise sistemática e bibliométrica de artigos científicos indexados na base de dados Scopus, considerando a aplicação da programação linear na indústria. Também foram pesquisados os desafios, aspectos positivos e negativos, perspectivas e oportunidades no uso da programação linear e a sua conexão com os objetivos de desenvolvimento sustentável. O estudo foi composto pela análise de 136 artigos, referente ao período de 2000 até julho de 2023. Foram gerados mapas temáticos com o uso do Bibliometrix, para orientar as discussões da pesquisa. Constata-se que é possível a aplicação da formulação de problemas da programação linear em várias atividades na indústria, nos assuntos de mão de obra, redução de estoque e atendimento da demanda. O maior desafio está na formulação de problemas que abrangem os aspectos da sustentabilidade, principalmente no uso da energia renovável e o impacto ambiental, que também são temas-motores neste campo de pesquisa.