Los Objetivos de Desarrollo Sostenible constituyen un eje transversal de iniciativas que promueven la sostenibilidad en educación. El Aprendizaje-Servicio, por otra parte, promueve la participación del alumnado y su implicación para la mejora colectiva y en la propuesta de soluciones de problemas reales. Este trabajo presenta el diseño e implementación de un modelo de Aprendizaje-Servicio, aplicando estrategias de codiseño orientado a conocer los Objetivos de Desarrollo Sostenible entre el alumnado del Grado de Educación Primaria en la Universitat de les Illes Balears. El modelo se basa en la fusión de tres marcos de referencia conceptuales (la Investigación Basada en Diseño; el codiseño educativo y la propuesta de codiseño de itinerarios de aprendizaje centrada en su autorregulación), y se estructura en cinco fases, que a su vez incluyen una secuencia de acciones. Los datos recogidos confirman la coherencia, adecuación, y claridad de las fases y acciones, y permiten validar el modelo. Se concluye que la combinación del Aprendizaje-Servicio y el codiseño contribuyen al avance de las metodologías para la acción agéntica y comprometida con la justicia social de docentes en formación, así como para su promoción como agentes activos del cambio educativo hacia propuestas innovadoras y orientadas hacia la sostenibilidad.