Este estudio conceptualiza la ambidextria de la cadena de suministro a través de dos capacidades: la adaptabilidad y la agilidad de la cadena de suministro. En consecuencia, investiga el impacto de la adaptabilidad y la agilidad de la cadena de suministro en la innovación de productos verdes (IPV) y la sostenibilidad de la cadena de suministro en empresas manufactureras jordanas. También examina el papel mediador de la IPV en estas relaciones. El estudio se basa en la teoría de capacidades dinámicas (TCD) como fundamento teórico. Se empleó un enfoque de investigación cuantitativa, con datos recopilados de 346 gerentes de cadena de suministro mediante un cuestionario estructurado. Se utilizó el Modelado de Ecuaciones Estructurales de Mínimos Cuadrados Parciales (PLS-SEM) para el análisis. Los hallazgos revelan que la adaptabilidad de la cadena de suministro no influye directamente en la sostenibilidad, pero mejora significativamente la IPV, que impacta positivamente en la sostenibilidad. Sin embargo, la agilidad de la cadena de suministro mejora directa y significativamente tanto la IPV como la sostenibilidad, destacando su importancia en la consecución de un rendimiento sostenible de la cadena de suministro. Además, la IPV media la relación entre la ambidextria de la cadena de suministro y la sostenibilidad, reforzando su papel como un habilitador clave de la gestión ecológica de la cadena de suministro. Estos hallazgos proporcionan implicaciones teóricas y gerenciales. El estudio amplía la TCD al confirmar el papel de la IPV en la vinculación de la ambidextria de la cadena de suministro con la sostenibilidad. Los gerentes deben priorizar la agilidad, invertir en productos sostenibles y adoptar prácticas ecológicas para mejorar la competitividad.