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A densidade da madeira tem relação direta com a sua qualidade e com a qualidade do produto final. Por isso, é uma característica fundamental a qual deve-se ter o conhecimento quando deseja-se racionalizar o uso deste material. Porém, a caracterização da madeira por meio convencional é um processo demorado e oneroso. Por outro lado, a espectroscopia no infravermelho próximo (NIR) é uma alternativa rápida, não destrutiva e que requer mínima preparação da amostra. Dessa forma, o objetivo deste estudo foi avaliar o potencial da técnica NIR combinada com análises multivariadas para estimar a densidade da madeira. Amostras de sete espécies de Eucalyptus aos 37 anos de idade foram investigadas. Espectros no NIR foram adquiridos nas faces radial, tangencial e transversal de 73 corpos de prova, que posteriormente tiveram a sua densidade aparente a 12% de umidade determinada pelo método convencional. Por meio de análise de regressão de mínimos quadrados parciais (PLS regression) correlacionou-se os valores de densidade aparente da madeira e a primeira derivada dos espectros no NIR. Por fim, os modelos calibrados foram testados por validação cruzada. O modelo mais robusto para estimativa da densidade da madeira foi obtido com base em espectros adquiridos pela face transversal do corpo de prova, apresentando menores valores de erros de calibração e validação, além de maiores coeficientes de determinação entre valores medidos e estimados.