El proceso de digestión anaerobia (DA) puede verse afectado por agentes inhibidores como el D-limoneno, aceite esencial presente en los residuos sólidos cítricos (RSC). A consecuencia de la inhibición, se ve afectada la actividad de las poblaciones microbianas involucradas en el proceso de DA, disminuyendo el rendimiento de biogás producido. A partir de esto, surge la necesidad de adaptar y conocer la composición de las poblaciones microbianas que se encuentran en el inóculo especializado para el consumo de sustratos complejos con la presencia de inhibidores. De modo que, el objetivo de la presente investigación es llevar a cabo la obtención de un inóculo anaerobio que sea especializado en el consumo de sustratos complejos para la producción de biogás. Con esta finalidad, se utilizó un reactor anaerobio híbrido (RAH) como dispositivo experimental y se llevaron a cabo cuatro etapas operativas en las que se usaron como sustrato la fracción líquida de RSO y mezclas (% v/v) de RSO:RSC al 70:30, 50:50 y 30:70, respectivamente. Se operó el RAH de manera continua con una Cva de 5 gDQO/Ld en condiciones mesófilas (35±1 °C). Se monitoreó el desempeño del RAH mediante las determinaciones de pH, DQOT y DQOS, SST y SSV, factor α, volumen y rendimiento de biogás, y también la MVA al soporte. Al finalizar cada una de las etapas de operación se tomaron muestras de biomasa del LF y del LFI, se extrajo el ADN y se analizó mediante secuenciación metagenómica shotgun de baja profundidad. El RAH operó en mod continuo durante 145 días. El finalizar la Etapa 4 de operación con un sustrato conformado por la mezcla (% v/v) RSO:RSC al 30:70, se alcanzaron remociones de DQO superiores a 95 %, una producción de biogás de 3,000 mL/d con un rendimiento de 342 mL biogás/gDQOrem y la colonización en el LFI fue de 51 % en la zona superior, 42 % en la zona media y 38 % en la zona inferior. La composición de la biopelícula adherida al LF y LFI al finalizar la Etapa 4 de operación estuvo conformada por las especies dominantes Mesotoga infera y Methanothrix soehngenii. La clasificación de las especies por grupo trófico y el ACP denotó que la principal vía metabólica para la metanogénesis fue la vía acetótrofa. Finalmente, se obtuvo la composición del inóculo anaerobio adaptado al consumo de sustratos complejos conformado por mezclas de la fracción líquida de RSO y RSC para la producción de biogás. Las correlaciones de los parámetros operativos del RAH y las poblaciones microbianas establecen que la inhibición por D-limoneno afectó las dinámicas de las poblaciones microbianas.