O câncer de colo uterino humano é a terceira neoplasia mais comum em mulheres no Brasil e a quarta mundialmente. A alta incidência e taxa de mortalidade deste tipo de tumor, além dos inúmeros efeitos adversos dos tratamentos convencionais justificam a importância de estudos em busca de novos compostos com potencial antineoplásico. Tagetes ostenii Hicken é uma espécie nativa pertencente à família Asteraceae e apesar das restritas informações sobre T. ostenii, as demais espécies do gênero já foram descritas com atividades antibacteriana, antifúngica, larvicida, inseticida, antiparasitária, anti-hiperglicêmica e antioxidante. Dada a ausência de estudos que descrevam as propriedades biológicas do óleo essencial desta espécie, este trabalho objetivou avaliar os efeitos do tratamento com o óleo essencial da flor de T. ostenii em células de câncer cervical humano. Para isso, células da linhagem de câncer cervical humano (SiHa) foram cultivadas em meio Dulbecco’s modified Eagle’s medium (DMEM)/10% de soro fetal bovino (FBS) e mantidas em 5% de CO2, a 37°C. O óleo essencial foi extraído a partir das flores pelo processo de hidrodestilação em aparelho tipo-Clevenger e analisado quimicamente utilizando cromatógrafo a gás acoplado a um detector de massas (CG-EM). Para a realização dos ensaios, as células foram semeadas em placas de cultura e tratadas com o óleo da flor de T. ostenii na concentração inibitória média (IC50) de 83 ng/mL (previamente determinada) utilizando propilenoglicol como veículo na proporção de 1:4. Para o ensaio de adesão, células Siha foram tratadas logo após o plaqueamento por 8 horas, e posteriormente, as células viáveis e não aderidas foram contadas com Azul de Tripan, concomitantemente, as células aderidas ao fundo do poço foram marcadas com cristal violeta e quantificadas em leitor de placa a 570 nm. O ensaio clonogênico avaliou a capacidade de formação de colônias após 24 horas de tratamento, assim como o ensaio de wound healing analisou a capacidade de migração celular após 24 e 48 horas de tratamento. A análise química do óleo da flor revelou a presença dos compostos majoritários (Z)-β-ocimene (26.1%), (Z)-ocimenona (17.6%) e (E)-ocimenona (40.0%). Além disso, o tratamento na concentração de IC50 reduziu significativamente a capacidade de adesão celular, migração e formação de colônias (cerca de 90,1%) em relação às células controle. Salientamos, portanto, o potencial deste óleo essencial e a necessidade de maiores estudos para o desenvolvimento de novas estratégias terapêuticas contra o câncer cervical.