A abóbora pertence à família Curcubitacea e é fonte natural de proteínas, fitoesterois, ácidos graxos poli-insaturados e vitaminas antioxidantes. Além disso, seu óleo contém níveis elevados de tocoferol. O objetivo deste estudo foi avaliar a composição centesimal da semente de abóbora, extrair e quantificar os compostos fenólicos e determinar a capacidade antioxidante das sementes submetidas a diferentes processamentos térmicos: na forma crua, assada em forno convencional a 180°C, seca em estufa a 40°C e liofilizada. Após passarem pelos processamentos térmicos, as amostras foram trituradas e então obtido um extrato utilizando-se metanol como solvente. Para a análise da composição centesimal, foram realizados os ensaios de teor de umidade, cinzas, extrato etéreo, proteína bruta e fibra bruta. O teor de compostos fenólicos foi determinado pelo método de Folin-Ciocalteau e a capacidade antioxidante foi determinada através de técnicas in vitro de captura dos radicais ABTS+• e DPPH•. Os dados obtidos foram analisados através da ANOVA de uma via seguida pelo teste post hoc de Tukey (P<0,05). De acordo com os resultados obtidos da composição centesimal, o teor de umidade da semente de abóbora crua foi de 31,28 g/100g de amostra. Os níveis médios de proteína bruta, fibra bruta, extrato etéreo e cinzas em g/100g de amostra crua foram de 25,57; 17,64; 37,68 e 3,35, respectivamente. Os resultados demonstraram que a semente de abóbora assada a 180°C em forno convencional e a semente liofilizada apresentaram teores mais elevados de compostos fenólicos e maior atividade antioxidante em relação às demais amostras. Sendo assim, o presente trabalho demonstrou que o tratamento térmico auxilia no aumento do teor de compostos fenólicos e na atividade antioxidante, e, portanto, a semente de abóbora poderia ser uma excelente alternativa para quem busca uma alimentação saudável e rica em compostos bioativos.