Indonesia memiliki ekosistem mangrove terluas di dunia serta memiliki keanekaragaman hayati yang paling tinggi. Luas ekosistem mangrove di Indonesia mencapai 3,63 juta hektar (Ha) atau 20,37 persen dari total dunia. Fungsi ekologis dari hutan mangrove yaitu dapat menyuburkan tanah, menjernihkan air, melindungi pantai dari erosi karena hempasan ombak dan berfungsi menyimpan karbon sehingga dapat mengurangi emisi karbon dengan menyerap CO2 yang berasal dari udara/atmosfer. Pemanfaatan teknologi penginderaan jauh untuk perkiraan stok karbon dilakukan dengan menggunakan citra Sentinel-2. NDVI adalah perhitungan citra yang digunakan untuk mengetahui tingkat kehijauan berdasarkan kandungan klorofil yang dapat direkam oleh sensor penginderaan jauh. Tujuan dari penelitian ini untuk mengetahui nilai estimasi stok karbon di atas permukaan tanah menggunakan citra Sentinel-2 melalui transformasi nilai pantulan spektral menjadi indeks vegetasi NDVI, mengetahui hasil pengukuran kandungan karbon di area hutan mangrove Delta Mahakam di Kabupaten Kutai Kartanegara dengan persamaan alometrik, dan mengetahui hubungan antara stok karbon yang diestimasi dari citra Sentinel-2 melalui NDVI dengan stok karbon yang diestimasi dari hasil pengukuran biomassa di atas permukaan tanah menggunakan persamaan alometrik. Lokasi yang digunakan berada di Desa Tani Baru, Muara Pantuan dan Sepatin. Ada 2 titik plot sampel yang berada di Desa Tani Baru, 1 titik plot sampel di Desa Muara Pantuan dan 3 titik plot sampel yang berada di Desa Sepatin. Penentuan titik sampel dilakukan berdasarkan metode purposive sampling yaitu pengambilan sampel dengan menggunakan beberapa pertimbangan tertentu sesuai dengan kriteria yang diinginkan. Sampling dilakukan secara non-destruktif yakni pengukuran parameter tanpa merusak ataupun mengambil bagian dari mangrove. Hasil dari estimasi stok karbon menggunakan persamaan alometrik menunjukkan jumlah total biomassa & stok karbon tertinggi ada pada plot 5 yang berada di Desa Sepatin sebesar 528,12 tonC/ha dengan nilai NDVI = 0,734 yang masuk dalam kategori kerapatan kelas 5 yaitu Kehijauan Tinggi dengan kisaran nilai 0,72 – 1. Nilai NDVI terkecil berada di plot 6 Desa Sepatin sebesar = 0,718 dengan nilai kandungan karbon sebesar 291,95 tonC/ha merupakan kategori kelas 4 yaitu Kehijauan Sedang, dimana nilai NDVI di plot ini berada di kisaran nilai 0,42 – 0,72. Hasil analisis regresi linier menghasilkan nilai y = 208,88 - 246,36x dengan koefisien determinasi R= 0,6951. Diketahui pula bahwa nilai NDVI hanya dapat menjelaskan biomassa sekitar 5,81%, dengan nilai RMSE sebesar 147,689 sehingga hubungan NDVI dan biomassa termasuk dalam kategori Lemah (negatif) dikarenakan tidak ada pengaruh yang signifikan terhadap kedua variabel.