Las nanopartículas de óxido de zinc (ZnO NPs) exhiben diversas aplicaciones, incluyendo propiedades antimicrobianas, bloqueadoras de UV y catalíticas, debido a su estructura y propiedades únicas. Este estudio se centró en la caracterización de nanopartículas de óxido de zinc (ZnO NPs) sintetizadas a partir de hojas de Juglans regia y su aplicación en la mitigación del impacto de la infección simultánea por nematodos de nudos radiculares y hongos de pudrición de raíces en plantas de frijol de cowpea. La caracterización de las ZnO NPs se llevó a cabo a través de diversas técnicas analíticas, incluyendo espectrofotometría UV-visible, análisis de Powder-XRD, espectroscopia FT-IR y análisis SEM-EDX. El estudio confirmó la síntesis exitosa de ZnO NPs con una estructura hexagonal de wurtzita y una pureza excepcional. En condiciones in vitro, las ZnO NPs exhibieron actividades nematicidas y antifúngicas significativas. La mortalidad de los juveniles aumentó con el incremento de las concentraciones de ZnO NP, y se observó una tendencia similar en la inhibición del crecimiento micelial. Los estudios de SEM revelaron daños físicos en los nematodos y distorsiones estructurales en las hifas fúngicas debido al tratamiento con ZnO NP. En las plantas de cowpea infectadas, las ZnO NPs mejoraron significativamente los parámetros de crecimiento de las plantas, incluyendo la longitud de la planta, la masa fresca y la masa seca, especialmente a concentraciones más altas. El contenido de leghemoglobina y el número de nódulos radiculares también aumentaron después del tratamiento con ZnO NP. Además, las ZnO NPs redujeron la formación de agallas y la producción de masas de huevos por los nematodos e inhibieron efectivamente el crecimiento en las raíces. Además, los análisis histoquímicos demostraron una reducción en el estrés oxidativo, como lo indican los niveles disminuidos de especies reactivas de oxígeno (ROS) y la peroxidación lipídica en las plantas tratadas con ZnO NP. Estos hallazgos destacan el potencial de las ZnO NPs sintetizadas de manera ecológica como una solución ecológica y efectiva para manejar el complejo de enfermedades en cowpea causado por infecciones simultáneas de nematodos y hongos.