Nuestro objetivo fue investigar el impacto de una sola sesión de ejercicio de resistencia en el factor neurotrófico derivado del cerebro (BDNF) en humanos y analizar cómo una sola sesión de ejercicio de resistencia impacta los tipos periféricos de BDNF según el grupo de edad. Realizamos una revisión sistemática de la literatura buscando en PubMed, Elsevier y Web of Science estudios que incluyeran una sola sesión de ejercicio de resistencia en el grupo experimental y otros tipos de ejercicio en el grupo de control. Ocho intervenciones fueron incluidas en el estudio. En general, una sola sesión de ejercicio de resistencia aumentó significativamente la expresión de BDNF (SMD = 0.30; IC del 95% = [0.08, 0.52]; p = 0.001), lo que se confirmó en el BDNF sérico (SMD = 0.30; IC del 95% = [0.04, 0.55]; p < 0.001). Se observó una tendencia no significativa en el BDNF plasmático (SMD = 0.31; IC del 95% = [-0.13, 0.76]; p = 0.017). Los niveles de BDNF sérico y plasmático aumentaron significativamente independientemente de la edad (SMD = 0.35; IC del 95% = [0.11, 0.58]; p = 0.004; I^2 = 0%). En conclusión, una sola sesión de ejercicio de resistencia eleva significativamente los niveles de BDNF en humanos sin trastornos neurológicos, independientemente de la edad. El BDNF sérico es un índice más sensible que el BDNF plasmático para evaluar el impacto de una sola sesión de ejercicio de resistencia en el BDNF.