Las pequeñas empresas manufactureras deben tener un diagnóstico confiable sobre su situación organizacional, con el propósito de definir de manera estratégica el rumbo de su desarrollo empresarial. Por ello, los empresarios que las administran deben poseer herramientas adecuadas para realizar un diagnóstico organizacional que se enfoque en la gestión tecnológica y pueda ser utilizado como soporte para las actividades de innovación. Los objetivos de este trabajo se basaron en el diseño de un procedimiento para el diagnóstico estratégico con enfoque tecnológico en pequeñas empresas de manufactura y su aplicación en una pequeña empresa metalúrgica de la provincia de Misiones, Argentina. Los resultados obtenidos contribuyeron a la definición de aspectos organizacionales estratégicos y sus elementos asociados como consecuencia del diseño del procedimiento propuesto; la aplicación del procedimiento en un pequeño taller metalúrgico, como estudio de caso, posibilitó la identificación de aquellos aspectos estratégicos que contribuyen a fortalecer la gestión tecnológica e innovación, como son: estrategia general de desarrollo, infraestructura, innovación, cooperación y vinculación tecnológica; al tiempo que el diagnóstico estratégico de la empresa en su conjunto la caracterizó con una condición organizacional catalogada como muy adecuada. Con la implementación del procedimiento en la empresa objeto de estudio, se pudo comprobar la viabilidad y pertinencia del instrumento metodológico diseñado para ser aplicado en el contexto de pequeñas empresas de manufactura.