A criopreservação de sêmen oferece grandes vantagens para os programas de reprodução ovina, promovendo ganho genético. No entanto, a criopreservação causa crioinjúrias e reduz a qualidade espermática, devido principalmente ao excesso na produção de espécies reativas de oxigênio (ERO) promovendo uma diminuição da motilidade espermática observada após o processo de descongelação. Isso se reflete nos baixos índices de fertilidade das fêmeas inseminadas com sêmen pós-descongelado quando comparados ao sêmen fresco. Porém, isso pode ser melhorado a partir de avanços nas biotécnicas reprodutivas e, principalmente, com as melhorias dos diluidores de preservação de sêmen. Desse modo, é importante pesquisas para avaliar os efeitos de novas substâncias antioxidantes para serem adicionados no diluidor convencional de criopreservação de sêmen, a fim de proteger as células espermáticas desse desequilíbrio na produção de ERO. Sendo assim, pressupõe-se que o β-cariofileno (BC) e Ácido elágico (AE), ambos antioxidantes, podem contribuir para melhorar o desempenho reprodutivo de ovinos aumentando a viabilidade dos espermatozoides após o processo de criopreservação. Portanto, objetivou-se avaliar os efeitos dos antioxidantes (BC e AE) adicionados ao diluidor sobre a qualidade do sêmen de ovinos da raça Dorper após criopreservação. Foram utilizados seis carneiros da raça Dorper provenientes da fazenda Pampulha, José de Freitas, Piauí, Brasil. O sêmen dos animais foi coletado uma vez por semana, durante 16 semanas. A coleta foi realizada com o auxílio de uma vagina artificial e uma fêmea em estro. As concentrações utilizadas neste estudo foram determinadas a partir da análise de viabilidade celular utilizando o teste de MTT. Foram formados os seguintes grupos experimentais: 1mM; 2mM e 3 mM de BC; e 0,5mM; 1,0mM; 2mM de AE 90 % de pureza e 0,5mM; 1,0mM; 2mM de AE 97% de pureza, adicionados ao diluidor Tris-Gema. O diluidor Tris-Gema, sem adição das substâncias-teste, foi considerado como o grupo controle. O sêmen diluído foi envasado em palhetas e congelado em maquina TK 3000® e armazenadas em nitrogênio líquido. Após no mínimo 15 dias de armazenamento, as amostras de sêmen foram descongeladas em banho-maria e foram feitos os testes in vitro. As amostras foram submetidas à análise espermática assistida por computador (Computer-assisted Sperm Analysis - CASA) para avaliar as características da cinética espermática pós-descongelação. A microscopia de epifluorescência foi utilizada para determinar a integridade acrossomal, integridade da membrana plasmática e potencial de membrana mitocondrial. Foi utilizada a microscopia de contraste de fase para avaliar a motilidade total e o vigor espermático no teste de termorresistência (TTR). Também, foi realizado o teste de substâncias reativas ao ácido tiobarbitúrico (TBARS) a fim de verificar a reação de peroxidação lipídica. Concluiu-se que o β-cariofileno não melhorou a qualidade dos espermatozoides de carneiro após a criopreservação, embora tenha melhorado o potencial mitocondrial, na concentração 1mM, e atenuado o estresse oxidativo, na concentração de 2mM. Ademais, o ácido elágico não melhorou a qualidade dos espermatozoides de carneiro após a criopreservação, conquanto tenha atenuado o estresse peroxidativo, nas concentrações de 0,5 e 1,0mM de AE 97% de pureza.