O óleo extraído das sementes de algodão, embora impróprio para o consumo humano, tem antioxidantes naturais que retardam a sua oxidação. Neste estudo a análise da reação de transesterificação etílica do óleo de algodão foi realizada segundo um planejamento experimental fatorial completo com dois níveis e três variáveis (razão molar, temperatura e concentração de catalisador). A conversão do óleo em ésteres etílicos foi estimada a partir dos resultados das análises cromatográficas do óleo e do produto reacional. A variável que tem maior influencia sobre a conversão é a razão molar etanol-óleo, enquanto a temperatura pouco influenciou na conversão. Os resultados indicam que não há limitação da transferência de massa e que o processo de etanólise a 30oC é controlado pela reação e pelo equilíbrio químico. A energia de ativação estimada foi de 16,1 kJ/mol e a reação global foi identificada como sendo de terceira ordem.