Objetivo: Describir el proceso de elaboración de la agenda nacional de investigación en desnutrición infantil en el Perú. Métodos: Dicho proceso fue realizado en tres fases: revisión de evidencia e información relevante sobre desnutrición infantil en el Perú, consulta a líderes de opinión y expertos temáticos, y el taller participativo para la priorización temática. Resultados: Producto de la revisión de evidencia fueron identificados 232 artículos originales entre 1954 y 2010. Identificamos 29 investigadores clave de gran producción y contribución en desnutrición infantil para el Perú. En las mesas temáticas se discutieron 53 temas de investigación, de los cuales luego de la aplicación de los criterios establecidos se obtuvieron 22 temas de investigación que conforman la agenda nacional de investigación de desnutrición infantil. Conclusiones: Siendo la desnutrición infantil una prioridad sanitaria, planteamos 22 temas de investigación específicos en dicho campo. El proceso de priorización participativa intenta optimizar el uso de recursos humanos y financieros hacia investigación que tenga impacto en las políticas públicas e intervenciones sobre el estado nutricional infantil.