La Amazonía peruana alberga una gran diversidad genética de cacaos (Theobroma cacao L.), entre las que se encuentran variedades con características organolépticas propias de los cacaos finos de aroma. Una de estas variedades es el cacao chuncho de La Convención (Cusco). Existen varios factores que comprometen la calidad organoléptica de este cacao, entre ellas la falta de un manejo adecuado de poscosecha. Con el objetivo de optimizar dicho manejo, se estudió la influencia del tiempo de fermentación (3.5, 4.5 y 5.5 días), tipo de secado (secado gradual al sol y secado con exposición completa al sol), temperatura (110 y 115oC) y tiempo de tostado (20 y 25 min) sobre el porcentaje de manteca, perfil de fitoquímicos (flavonoides totales, compuestos fenólicos totales, catequinas, epicatequinas, teobromina, cafeína y ácidos grasos), la actividad antioxidante, perfil de compuestos volátiles y sobre la calidad organoléptica, medida por análisis sensorial. Las pastas de cacao chuncho, generadas bajo 24 diferentes procesos poscosecha, poseen un contenido de manteca entre 56.5 a 62.9%; en la cual los ácidos grasos palmítico, oleico y esteárico son los más representativos. Se observó que el contenido de teobromina (5.22 - 6.77 mg/g pasta), cafeína (3.06 - 3.94 mg/g pasta), la relación TB/CA (1.61 - 1.74), polifenoles totales (1.10 - 1.91 mg AGE/g pasta), flavonoides totales (0.64 -2.20 mg CATE/g pasta), catequina (2.8-10.5 mg/100g de pasta), epicatequina (31.2 – 171.0 mg/100g de pasta) y la actividad antioxidante (0.33 - 0.50 mg extracto/mL), pueden ser influenciados, en menor o mayor grado, por los parámetros de poscosecha evaluados. El análisis global de los resultados nos permite recomendar dos tratamientos poscosecha para el cacao chuncho: el primero con 4.5 días de fermentación, secado con exposición gradual al sol, temperatura de tostado de 115 oC y un tiempo de tostado de 20 minutos, dicho manejo produce muestras con mayor intensidad de sabor a cacao, aroma cítrico, floral y menor intensidad de amargor y astringencia; el segundo con 3.5 días de fermentación, secado con exposición gradual al sol, temperatura de tostado de 110 oC y un tiempo de tostado de 20 minutos tiempo, el cual permite conservar mejor la actividad antioxidante y el contenido de fitoquímicos de importancia en salud.