Introdução: A Floresta Amazônica é rica em espécies vegetais sendo uma fonte valiosa de madeiras das quais podem ser extraídas moléculas bioativas. Dentre tais espécies, destaca-se Dinizia excelsa, uma árvore de grande porte, com diversas aplicações nas indústrias madeireira, da construção civil e naval, principalmente devido a resistência mecânica e durabilidade, além de apresentar defesa ao ataque de fungos e insetos xilófagos. No entanto, apesar de sua relevância econômica bem como ecológica, os estudos que abordam o potencial biotecnológico de compostos derivados dessa espécie ainda são pouco explorados. Objetivos: Nesse contexto, o presente trabalho objetiva investigar a atividade antitumoral do óleo essencial derivado da madeira de D. excelsa no sentido de contribuir, como substrato, para futuras pesquisas em formulações farmacêuticas aplicáveis ao tratamento de doenças. Metodologia: Para isso, células foram cultivadas em placas de 96 poços (1 × 105 células/mL) em meio RPMI. As linhagens celulares analisadas incluíram: DU145, Jurkat, HCT-8, MCF-7, HEp-2, NCI-H292, HepG2, SF-295, HL-60, T-47D e HT-29. Após 72 h de incubação a 37 °C com 5% de CO2, foram adicionados 25 ?L de solução de MTT, seguidos por mais 3 h de incubação. As placas foram centrifugadas (4500 rpm, 10 min), o sobrenadante foi descartado e 100 ?L de DMSO foram adicionados para dissolver os cristais de formazan. A absorbância foi medida a 570 nm em um espectrofotômetro imediatamente após a adição de DMSO. Os ensaios foram realizados em triplicata. Os valores de IC50 (50% de inibição em células tumorais) foram determinados por regressão não linear usando o software GraphPad Prism 5.0. A avaliação estatística foi realizada por meio de análise de variância (ANOVA), seguida pelo pós-teste de Tukey. Valores de p < 0,05 foram considerados estatisticamente significativos. Resultados e discussão: Os experimentos foram conduzidos utilizando as 11 linhagens neoplásicas e valores de IC50 abaixo de 30 ?g/mL indicaram alta sensibilidade. Como resultados principais, notou-se que as linhagens celulares mais sensíveis foram HCT-8 (IC50 = 19,0 ?g/mL), DU145 (IC50 = 20,2 ?g/mL) e Jurkat (IC50 = 28,4 ?g/mL). Por outro lado, o óleo demonstrou menor atividade antitumoral em comparação aos padrões comerciais (Dox IC50 variando de 0,01 a 0,99 ?g/mL; m-Amsa IC50 variando de 0,01 a 0,92 ?g/mL). Tal toxicidade reduzida frente à Dox e m-Amsa se deve à ausência de grupos altamente reativos, como quinonas e aminas planares, que interagem diretamente com o DNA. Contudo, a composição química do óleo, rica em monoterpenos e sesquiterpenos oxigenados, como pulegona, timol, carvacrol, ?-cedrol, espatulenol e óxido de cariofileno favorece efeitos sinérgicos. Esses compostos são capazes de aumentar a permeabilidade de membranas celulares, modular vias inflamatórias, induzir estresse oxidativo controlado e interferir em processos de apoptose. A partir desses efeitos biológicos, então, o óleo essencial torna-se um promissor candidato a ser incorporado em preparações tópicas, cápsulas ou suspensões orais, como parte de um tratamento conjugado com fármacos comerciais já consolidados. Tal abordagem enquadra-se nos princípios da fitoterapia moderna e da terapêutica integrativa, nas quais compostos naturais não atuam como substitutos, mas como potencializadores farmacológicos, ampliando a resposta clínica e a segurança do tratamento oncológico. Considerações finais: Portanto, tais achados posicionam o óleo essencial de D. excelsa como um substrato para futuras formulações farmacêuticas, haja vista que o mesmo possui potencial biológico in vitro contra linhagens celulares transformadas. Para além disso, a utilização deste produto biotecnológico contribui para a valorização e o uso sustentável dos recursos da Floresta Amazônica.