La Agenda 2030 para el Desarrollo Sostenible plantea que la educación es vital para avanzar hacia una sociedad justa y sostenible, posicionando a la educación STEAM (Science, Technology, Engineering, Arts, Mathematics) como un medio para alcanzar dichos objetivos. Con base en este planteamiento, el objetivo del presente estudio es diseñar y validar un programa de formación para el profesorado chileno de las primeras edades focalizado en educación integrada STEAM para la sostenibilidad. Para ello, se lleva a cabo una Investigación Basada en Diseño (Design-Based Research D-BR) con tres iteraciones, validadas a través de juicio de expertos (investigadores y docentes) y una implementación piloto. Como resultado de la primera iteración se han identificado elementos claves del diseño del programa: conceptualización teórica, integración disciplinar, contextualización, desarrollo sostenible, metodologías activas, foco en la práctica y colaboración docente; en la segunda, se incorpora la coevaluación como estrategia; finalmente, en la tercera iteración, se implementa el programa de formación con un grupo de 31 docentes. La versión final, denominada Pro-STEAM, considera 3 módulos: Educación para el Siglo 21, Educación STEAM e Implementación STEAM.