A região Oeste da Bahia é uma das principais fronteiras agrícolas do Brasil, destacando se pela produção agropecuária em solos do bioma Cerrado. Esses solos, predominantemente arenosos e de baixa fertilidade, exigem práticas de manejo adequadas para garantir sua sustentabilidade. A matéria orgânica do solo (MOS), rica em carbono, desempenha papel essencial na qualidade do solo, influenciando propriedades físicas, químicas e biológicas, além de contribuir para o sequestro de carbono. O presente estudo avaliou os efeitos de diferentes usos do solo nas frações físicas do carbono em um Neossolo Quartzarênico sob vegetação nativa (ACN), pousio (APO) e pastagem com capim BRS-Kurumi (APA), com amostras coletadas nas profundidades de 0310 cm e 103 20 cm. Foram determinadas as concentrações e estoques de carbono orgânico total (COT), carbono particulado (COp) e carbono associado aos minerais (COam), além dos índices de labilidade (ILC), manejo (IMC) e estoque (IEC) do carbono. Os resultados indicaram que a APA elevou o COT na camada superficial (0310 cm), enquanto a APO foi mais eficiente no incremento do COT em maior profundidade (10320 cm). Não foram observadas diferenças significativas nas frações COp e COam entre os tratamentos. A dinâmica do carbono variou conforme o uso do solo. Conclui-se que o manejo do solo impacta diretamente nos estoques e na estabilidade do carbono orgânico, sendo o pousio uma alternativa eficaz para o incremento do carbono em camadas mais profundas, enquanto a pastagem mantém os teores na superfície.