El presente trabajo de investigación se desarrolló en el Lago Menor del Titicaca lado Boliviano, donde sufre severos deterioros de calidad de sus aguas, esta contaminación procede de la agricultura, ganadería, desechos domésticos, industriales y mineras. Las consecuencias son el crecimiento poblacional de la región y descargas de aguas servidas por la ciudad de El Alto. A partir de la teledetección con el sensor OLI a bordo del satélite Landsat-8 y radiometría de campo espectroradiómetro, se realizó la calibración con la sonda FLUOROPROBE BBE, entre la concentración de clorofila-a y los valores reflejados del agua en la superficie, los muestreos se realizaron en el mismo día del paso del sensor OLI por la escena de estudio, adquirida el 01 de abril de 2018. Los puntos de muestreo se localizaron en el norte del Lago Menor del Titicaca, con un total de nueve puntos. Los resultados obtenidos de la radiometría orbital se obtuvieron casi con los mismos valores reflectivos que los datos del campo, es decir las diferencias fueron menores a 1% entre ambos sensores, se evidenció una buena confiabilidad de usar datos del sensor OLI. En el mapa las mayores concentraciones de clorofila-a se muestran en zonas costeras y reduciéndose conforme nos alejamos de la misma, la clasificación espectral fue realizada a partir de las firmas espectrales. Los resultados obtenidos del diagnóstico del estado trófico, indican el estado Mesotrófico para todos los puntos con respecto a Ias concentraciones de Clorofila-a y Fósforo total; sin embargo en el punto LM-04 se muestra el estado Eutrófico con relación a la concentración del fósforo total.