La potencialización del desarrollo en la primera infancia es relevante, por ende se sugiere utilizar la estimulación temprana. El objetivo de la investigación es analizar los retos que presentan las y los agentes educativos docentes en la aplicación de estimulación temprana a infantes con discapacidad en una institución pública de educación inicial. Para ello se utilizó el método de estudio de casos con un enfoque cualitativo; la muestra fue de cinco agentes educativos docentes pertenecientes a una institución pública de educación inicial en Ciudad Juárez, Chihuahua. Los resultados indican que dichos agentes carecen de una formación suficiente, por lo que las concepciones de estimulación temprana son escasas; las secuencias didácticas se perciben incompletas; hay limitados materiales didácticos; las y los infantes con discapacidad son canalizados a otro centro; y, los padres y madres de familia no muestran disponibilidad para llevar una continuidad en casa sobre las actividades de estimulación temprana.