Los bosques urbanos se consideran un elemento clave en la estructura ecológica de las ciudades, contribuyendo a la provisión de servicios ecosistémicos como el secuestro de carbono y la regulación climática. Sin embargo, pocos estudios han investigado estos servicios de regulación en ciudades pequeñas del Neotrópico. El objetivo de este estudio fue estimar el suministro de biomasa y el carbono secuestrado por el arbolado urbano, así como evaluar la capacidad de regulación térmica de los árboles durante la temporada más calurosa de 2021 (de diciembre de 2020 a mayo de 2021) en Puerto Carreño - Colombia. Se implementó un muestreo aleatorio a través de 200 parcelas circulares para estimar la biomasa y el almacenamiento de carbono de los árboles. Además, utilizamos 16 sensores iButton digitales ubicados en sitios por pares (sin sombra y con sombra de árboles) en ocho coberturas de suelo dentro de la ciudad para medir la temperatura y la humedad por hora durante seis meses. Encontramos que los bosques urbanos en Puerto Carreño tienen una diversidad de árboles relativamente alta y estructuras verticales complejas, mayores que las de ciudades más pobladas de la región, y un alto almacenamiento de carbono (en un rango entre 37 - 51 tC/ha). La regulación térmica de los bosques urbanos aumenta exponencialmente con la temperatura ambiente, es decir, 7,5 °C a 44 °C, mientras que 2 °C a 34,9 °C. Específicamente, durante los extremos de calor más altos, los bosques urbanos neotropicales maximizan los efectos de enfriamiento. La humedad relativa es generalmente mayor en las áreas sombreadas que en las áreas sin sombra, lo que es aún más pronunciado durante los períodos críticos de calor. Bajo un contexto global, Puerto Carreño tiene un alto riesgo de desarrollar una combinación mortal de condiciones climáticas de temperatura y humedad. Altos índices de no confort térmico son mitigados considerablemente por los bosques urbanos por un factor de 10 durante las horas más calurosas (9 a.m. a 4:00 p.m.). Las encuestas aplicadas confirmaron que las personas perciben los efectos de bienestar de los árboles y sus servicios de regulación del clima: la sombra de los árboles y la provisión de frutas fueron los beneficios de los servicios ecosistémicos más identificados por los residentes. Nuestro estudio muestra que los bosques urbanos tropicales son una medida clave de mitigación a nivel local y global (sumideros de carbono) y adaptación (reducción del calor extremo) para combatir el cambio climático.