A química de alimentos é uma ciência multidisciplinar que engloba atividades científicas e tecnológicas de aproveitamento total das matérias primas e de seus resíduos. Nessa abordagem, buscamos caracterizar os teores de ácidos graxos que compõem a fração lipídica de óleos de castanhas de caju de diferentes clones de cajueiro desenvolvidos pela Empresa Brasileira de Agropecuária (EMBRAPA). Além disso, foram determinados os teores totais de macro e micronutrientes minerais nas amostras de castanha de caju e nas películas que as revestem. E a etapa final, consistiu na avaliação do potencial antioxidante das películas provenientes dos 11 clones. Como principais resultados, as análises lipidômicas mostram que o ácido oleico foi o ácido graxo majoritariamente encontrado nos óleos dos diferentes clones (60,0 a 68%) e a maior relação de AGPIs/AGs foi encontrada para o clone BRS 253 caracterizando-o como o óleo mais saudável entre os clones estudados. Os resultados de macro nutrientes minerais indicaram que os clones BRS 265 e CCP06 foram os que mais contribuíram para a ingestão diária recomendada de P e Mg, respectivamente. Entre os micronutrientes minerais, o consumo diário de até 30 g de amêndoa de caju do clone BRS 265 supre as necessidades diárias de até 93 % de Cu, enquanto que as amostras CCP 1001 suprem as necessidades diárias de Fe e Zn em 23 e 27%, respectivamente. As películas mostraram ser boas fontes de K e P e dos micronutrientes minerais Cu, Fe e Zn. Sugestivamente, podem ser utilizadas como forragem na alimentação de bovinos de corte. Ainda para as películas, o tratamento quimiométrico indicou uma mistura de solventes (água-etanol-acetona nas proporções 42:33:26 (v v-1), que foi capaz de gerar extratos antioxidantes potentes. O extrato mais antioxidantes frente aos radicais ABTS•+ e DPPḢ foi o EMBRAPA 51 que apresentou valores de IC50 iguais a 29,62 ± 2,13 μg mL-1 e 26,80 ± 1,74 μg mL-1, respectivamente. Esses extratos foram considerados mais potentes que extratos antioxidantes de outros resíduos vegetais (casca de cebola e de kiwi) e que antioxidantes comerciais como ácido ascórbico. Portanto, esse trabalho trouxe informações relevantes para o desenvolvimento de novas tecnologias de alimentos e para agregar valor à resíduos vegetais da cadeia produtiva da castanha de caju.