Los sistemas agroalimentarios locales (SIAL) de aceite de oliva en España son un buen ejemplo del comportamiento multifuncional y de su contribución potencial a la gobernanza territorial. Se detectan cambios significativos en la geografía del olivar español, derivados, por una parte, de la expansión de nuevas superficies de olivar en regadío de cultivo intensivo y superintensivo y, por otra, de la creciente marginalización a la que se ve abocado el olivar español de media y alta pendiente. Por otra parte, el olivar español produce un fuerte grado de externalidades ambientales negativas, como la erosión o la contaminación difusa de suelos y acuíferos. El principal objetivo del trabajo es detectar las relaciones que se establecen entre la definición de los principales problemas que atañen a los SIAL de aceite de oliva en España y las prioridades de investigación e innovación en materia de territorio y medio ambiente, desde una óptica multidisciplinar que integre enfoques procedentes de las Ciencias Sociales y de las Ciencias Agronómicas y Ambientales. El marco teórico procede de las teorías sobre la multifuncionalidad de los espacios rurales y sobre los SIAL. La metodología utiliza información cualitativa y cuantitativa procedente de dos fuentes primarias: i) un grupo de discusión integrado en un panel presencial de expertos sobre innovación en olivicultura, sostenibilidad y aprovechamiento de residuos; ii) un análisis Delphi dirigido a un conjunto amplio de expertos sobre medio ambiente, territorio y desarrollo rural sostenible en el sector oleícola. En cuanto al análisis de resultados, el grupo de discusión ha tenido como misión categorizar las grandes tipologías de olivicultura en España y sintetizar sus respectivos problemas ambientales y territoriales. Estos resultados sirven como marco de referencia del análisis Delphi, que tiene un doble objetivo: por una parte, el análisis de los principales problemas ambientales y territoriales de los SIAL oleícolas en España; por otra, el estudio de las prioridades en materia de programas y de grupos de líneas de investigación sobre la materia, así como las relaciones entre dichas líneas de investigación y los problemas a los que se enfrentan los SIAL oleícolas.