Frente à tendência de comoditização e escala em Sistemas Agroindustriais, tem emergido os chamados Sistemas Agroalimentares Diferenciados (SAD), baseados na agregação de valor pela diferenciação no segmento produtor. Ao mesmo tempo em que demanda a realização de inovações, a continuidade do SAD depende do retorno por esses esforços. Nesse estudo, o objetivo foi compreender como a estrutura de governança entre produtores e compradores influencia, ex ante, a inovação, e, ex post, a distribuição do valor gerado, em um SAD da carne bovina no Paraná. Para tanto, foi desenvolvida uma pesquisa qualitativa, do tipo descritiva, por meio da realização de entrevistas semiestruturadas com 12 integrantes de um sistema agroalimentar diferenciado da carne bovina, sendo dois agentes-chave, dois representantes de uma cooperativa de carnes especiais e oito produtores cooperados. Observou-se que a estrutura de governança adotada é híbrida por acordo verbal, alicerçada pelo aspecto relacional. Embora essa estrutura tenha fomentado a inovação pela troca de conhecimento entre os cooperados, a cooperativa participou passivamente desse processo. Destacam-se elevada especificidade de ativos e complexidade nas dimensões envolvidas na transação, mensuráveis, mas nem sempre mensuradas. As falhas na mensuração dos atributos de qualidade abrem espaço para falhas na distribuição de valor, podendo desestimular as inovações e o desempenho do sistema. Apesar disso, conclui-se que a inserção nesses sistemas diferenciados se constitui em uma alternativa viável para a competitividade dos produtores. Por isso, mecanismos de incentivo a inovações, envolvendo agentes públicos e participação da cooperativa no processo de inovação, podem mitigar riscos associados às falhas observadas e favorecer o SAD.