A busca por sistemas alimentares sustentáveis intensificou o interesse científico e tecnológico por fontes alternativas de proteína capazes de reduzir os impactos ambientais da pecuária tradicional. Esta revisão analisa criticamente estudos publicados entre 2019 e 2025 que aplicaram a metodologia de Avaliação do Ciclo de Vida (Life Cycle Assessment – LCA) às principais fontes proteicas alternativas — vegetais, microbianas, algas, insetos e carne cultivada. Foram consultadas as bases Scopus, Web of Science, ScienceDirect e Google Scholar, priorizando artigos revisados por pares e relatórios técnicos. Observou-se que as proteínas vegetais e microbianas apresentam, em média, as menores pegadas de carbono (0,5 a 3 kg CO₂-eq/kg de proteína) e consumo de recursos, enquanto a carne cultivada e certas microalgas ainda enfrentam limitações relacionadas ao uso intensivo de energia e à escalabilidade industrial. Fatores como matriz energética, tipo de substrato, localização geográfica e eficiência tecnológica influenciam fortemente o desempenho ambiental. A revisão conclui que a combinação entre fontes proteicas alternativas, uso de energia renovável e estratégias de economia circular constitui um caminho promissor para mitigar emissões e promover a transição para dietas sustentáveis.