Resumo A garantia da segurança alimentar e nutricional (SAN) por meio da oferta de alimentos de qualidade é essencial para o desenvolvimento humano e fator de proteção para melhores condições de saúde da população. O objetivo deste estudo foi comparar a qualidade dos alimentos, segundo o sistema de produção, e sua relação com a SAN. Trata-se de uma revisão sistemática da literatura baseada no método Preferred Reporting Items for Systematic Reviews (Prisma), cujo levantamento de dados totalizou 389 estudos, sendo 14 incluídos. Os estudos comparativos entre alimentos produzidos em sistemas convencionais e alternativos de base ecológica mostraram efeitos benéficos destes últimos à saúde, uma vez que possuem qualidade nutricional superior e são mais seguros para o consumo. Em relação ao impacto ambiental, tais alimentos favorecem a produção sustentável. Ao contrário, o modelo de produção convencional mostrou limitações, como a contaminação mundial da cadeia alimentar por resíduos de agrotóxicos e fertilizantes sintéticos que podem causar danos à saúde e ao meio ambiente, levando à insegurança alimentar e nutricional. Informações que contribuam para o fortalecimento dos sistemas agroalimentares sustentáveis são ferramentas essenciais para criação de políticas públicas que atuem como estratégia intersetorial de promoção da saúde e de segurança alimentar e nutricional.