O presente trabalho teve como objetivo avaliar a extração do óleo da amêndoa da macaúba utilizando CO2 supercrítico como solvente. Nos experimentos adotou-se um planejamento experimental 23 para avaliar o efeito da temperatura (40 a 80 ºC) e pressão (180 a 220 bar) no rendimento da extração, com vazão constante de solvente em 3 mL min-1 e tempo total de extração de 200 minutos. A modelagem matemática da cinética de extração foi realizada empregando o modelo de Sovová, o qual se ajustou adequadamente aos dados experimentais. As variáveis temperatura e pressão apresentaram efeito significativo (p>0,05) no rendimento. Com o aumento da pressão ocorre o aumento do rendimento devido à elevação na densidade do CO2, sendo que o aumento da temperatura reduz a densidade do solvente e ocasiona redução no rendimento da extração. A condição experimental de 40 ºC e 220 bar forneceu rendimentos de ~42% em óleo, sendo a condição que apresentou maior densidade e solubilidade do óleo no CO2.