Uma das etapas da produção de etanol de 2ª geração (2G) é a conversão de celulose em glicose por hidrólise enzimática. Nessa etapa é gerado como resíduo uma fração cristalina de celulose que pode ser utilizada para obtenção de nanocelulose, um produto de alto valor agregado. Neste trabalho foi estudado o desenvolvimento de um bioprocesso para integração da obtenção de nanocelulose e etanol 2G. A influência do teor de sólidos e da carga enzimática na obtenção desses produtos foi avaliada utilizando como matéria-prima a polpa de celulose de eucalipto para a otimização do bioprocesso pela metodologia de planejamento experimental. A produção de glicose variou de 45 a 130 g/L em conversões de 40 a 98%. Para todas as condições avaliadas foi possível obter nanocelulose com índices de cristalinidade entre 76 e 83% e temperaturas iniciais de degradação de aproximadamente 320ºC, indicando o grande potencial da estratégia de integração desse processo.