A gestão da cadeia de suprimentos é ferramenta importante para o aumento da competitividade das cadeias agroindustriais de produção em geral e, especialmente, para aquelas do setor sucroenergético. Especificidades técnicas e organizacionais ligadas a produção de açúcar e etanol acentuam esta importância. Este artigo tem por objetivo apresentar alguns conceitos relacionados à cadeia de suprimentos e utilizá-los para identificar, dentre as opções estudadas, a maneira mais econômica de realizar os processos de aquisição, armazenagem e distribuição de defensivos agrícolas nesta cadeia produtiva. Pretende-se identificar o sistema mais eficiente para a redução dos níveis de estoque e aumento da confiabilidade e qualidade do processo de abastecimento dos materiais. O resultado do trabalho indicou como a melhor solução estudada o método VOIM que permitiria totalizar uma economia de R$ 9,88 milhões além de aumentar a confiabilidade do processo de abastecimento em uma empresa do setor sucroenergético.