O alecrim (Rosmarinus officinalis L.) é uma especiaria bastante utilizada na medicina tradicional e na indústria, e tem sido bastante apreciado por suas propriedades antioxidante, antimicrobiana e antiinflamatória. No entanto, o conteúdo de compostos fenólicos está associado à capacidade antioxidante e pode ser influenciado pelo método de extração, que incluem desde os métodos convencionais e mais acessíveis até àqueles que empregam metodologias de alto custo. Assim, este trabalho teve como objetivo comparar o conteúdo de compostos fenólicos dos extratos aquosos de alecrim obtidos por metodologias distintas bem como avaliar a capacidade antioxidante envolvendo substratos oxidáveis e decomposição do radical óxido nítrico (NO). Para isso foram obtidos extratos pelo método convencional (sob agitação - EAAg) por 60 minutos e assistido por ultrassom (EAAu) durante 30 minutos. Foi feita a determinação dos compostos fenólicos e flavonóides totais; e a capacidade antioxidante foi assegurada pelos métodos de inibição do radical NO, lipoperoxidação espontânea (TBARS) e co-oxidação β-caroteno/ácido linoléico e para a análise estatística foram utilizados o GraphPad Prism e IBM SPSS. Os extratos apresentaram alto teor de compostos fenólicos (EAAg: 136,23 ± 0,90 e EAAu: 140,93 ± 1,80 mg EqAG/g de extrato) e flavonóides totais (EAAg: 137,41 ± 2,56 e EAAu: 107,22 ± 0,90 mg EqC/g de extrato), e este conteúdo de compostos apresentou forte correlação (p<0,05) com atividade antioxidante envolvendo inibição da lipoperoxidação (TBARS e co-oxidação β-caroteno/ácido linoléico) principalmente para o EAAu. No entanto, não foi observada correlação para o método de varredura do radical NO. Desse modo foi possível demonstrar através das análises in vitro, que os extratos, independente do tipo de extração, apresentaram alto teor de compostos fenólicos, os quais são responsáveis pela atividade antioxidante, e que a extração assistida por ultrassom pode ser apontada como uma alternativa mais rápida e econômica para a obtenção de extratos vegetais.