Durante la educación secundaria, los adolescentes enfrentan nuevos retos a nivel educativo que pueden afectar a su rendimiento académico. Investigaciones previas señalan los beneficios de desarrollar la inteligencia emocional (IE) en los adolescentes para favorecer su rendimiento académico. Asimismo, algunos estudios han mostrado evidencias de cómo los niveles de plenitud influyen positivamente sobre el desempeño académico. Sin embargo, es necesario mayor investigación que profundice en el papel de ambas variables para mejorar el rendimiento académico de los estudiantes. Por ello, el propósito de este estudio fue analizar la influencia de cada dimensión de la IE (i.e., percepción intrapersonal, percepción interpersonal, facilitación emocional y regulación emocional) sobre el rendimiento académico de los adolescentes, a través del posible rol mediador de la plenitud. Participaron 267 estudiantes (12-18 años) de educación secundaria de dos institutos de Andalucía (España). Los participantes completaron dos cuestionarios que evaluaban la plenitud y cuatro dimensiones de IE. Asimismo, para evaluar su rendimiento académico se les solicitó la nota del primer trimestre de cuatro asignaturas (i.e., matemáticas, lengua castellana y literatura, geografía e historia, e inglés). Se realizaron cinco análisis de mediación controlando las variables sexo y edad. Los resultados señalaron que la plenitud medió la relación entre la IE total y el rendimiento académico, así como, entre la dimensión de regulación emocional y el rendimiento académico. Estos hallazgos confirman estudios previos sobre la importancia de entrenar las competencias emocionales y de promover el bienestar en los adolescentes para facilitar su desempeño a nivel educativo. Asimismo, sugieren la consideración de desarrollar estrategias en los estudiantes que favorezcan la gestión y el manejo de sus emociones de manera apropiada, lo que podría ayudar a mejorar su bienestar y su rendimiento académico.