Perubahan iklim merupakan tantangan global yang menjadi urgensi untuk diatasi. Upaya mitigasi perubahan iklim salah satunya adalah melalui pengelolaan vegetasi, yang memiliki peran penting dalam penyerapan dan penyimpanan karbon dioksida (CO2) dari atmosfer. Penelitian ini bertujuan untuk mengetahui potensi serapan karbon di Suaka Margasatwa Paliyan Gunungkidul Yogyakarta, dengan meninjau struktur vegetasi dan menghitung simpanan karbon dari biomassa tiang dan pohon serta mengetahui pengelolaan vegetasi untuk meningkatkan potensi serapan karbonnya. Penelitian ini adalah penelitian kuantitatif yang menggunakan model alometrik untuk mengestimasi biomassa, simpanan karbon, dan serapan karbon. Sampling yang digunakan adalah metode sistematik non-destructive. Dalam penelitian ini, ditemukan 1.180 individu tiang dan pohon di dalam plot pengamatan. Ditemukan 33 spesies dan 14 famili yang tersusun dari 521 pohon dan 659 tiang. Spesies dominan pada tingkatan pohon maupun tiang adalah Jati (Tectona grandis), dengan Nilai Kepentingan (NK) sebesar 125,11% untuk pohon dan 115,83% untuk tiang. Rata-rata biomassa di kawasan secara keseluruhan 94,51 ton/ha sementara total biomassanya adalah 41.097,53 ton. Rata-rata simpanan karbon vegetasi di kawasan ini adalah 44,42 ton C/ha, dengan total simpanan karbon mencapai 19.315,84 ton C. Kemudian rata-rata serapan karbon di kawasan adalah 163,02 ton CO2/ha dengan serapan karbon sebesar 70.889,13 ton CO2. Upaya pengelolaan vegetasi di SM Paliyan dengan penanaman spesies native perlu dipertahankan, sebab spesies non-native di dalam kawasan masih mendominasi.
