A fibromialgia é uma síndrome de dor crônica generalizada caracterizada por alterações na modulação nociceptiva, frequentemente associada a sintomas como fadiga, distúrbios do sono, ansiedade e depressão, cuja fisiopatologia envolve mecanismos complexos, incluindo sensibilização central, disfunções neuroquímicas e processos inflamatórios, o que limita a eficácia das terapias disponíveis e reforça a necessidade de novas abordagens terapêuticas. Nesse contexto, compostos derivados de produtos naturais, como os constituintes de óleos essenciais, têm se destacado como alternativas promissoras, dentre os quais o acetato de geranila apresenta potencial farmacológico relevante, embora ainda pouco explorado quanto à sua atividade antinociceptiva em modelos de fibromialgia. Assim, o objetivo do presente trabalho foi investigar o potencial antinociceptivo do acetato de geranila e elucidar seus possíveis mecanismos de ação em modelos experimentais de fibromialgia. Foram utilizados camundongos fêmeas da linhagem Swiss, submetidos a modelos induzidos por reserpina, distribuídos em grupos experimentais incluindo controle negativo, controle positivo (duloxetina) e grupos tratados com diferentes doses do composto. A avaliação da atividade antinociceptiva foi realizada por meio de testes comportamentais, como filamentos de Von Frey, teste de acetona, para análise da sensibilidade mecânica e térmica, além da investigação de comportamentos do tipo ansioso e depressivo por meio teste de suspensão pela cauda, teste de esconder esferas e splash test. Adicionalmente, foram realizados estudos in silico, incluindo docking molecular e análise farmacocinética e toxicológica (ADMET), bem como ensaios toxicológicos e citotóxicos em modelos alternativos, como Artemiasalina, Allium cepa, Zophobas morio e linhagens celulares tumorais, visando avaliar o perfil de segurança do composto. Também foram investigadas vias neuroquímicas envolvidas no efeito antinociceptivo, incluindo os sistemas opioide, além da via L-arginina/óxido nítrico/GMPc, bem como a participação de mecanismos inflamatórios por meio da análise de citocinas pró-inflamatórias, como TNF-α, IL-1β e IL-6. A análise estatística dos dados foi realizada por meio dos testes t de Student para amostras pareadas e não pareadas e análise de variância (ANOVA) de uma via, seguida dos testes post hoc de Tukey, Bonferroni ou Duncan, sendo os resultados expressos como média ± erro padrão da média (E.P.M.) e considerados estatisticamente significativos quando p < 0,05. A pesquisa foi autorizada pelo Comitê de Ética e Pesquisa de Estudos Animais, com o parecer nº 826/2024. Os resultados demonstraram que o acetato de geranila promoveu redução significativa da hipersensibilidade mecânica e térmica nos modelos experimentais de fibromialgia, evidenciando efeito antinociceptivo, além de modular comportamentos associados à ansiedade e depressão, indicando benefícios adicionais sobre comorbidades frequentemente associadas à síndrome. Os ensaios toxicológicos evidenciaram perfil de segurança favorável nas condições experimentais, sem indicação de toxicidade significativa, enquanto a modulação das citocinas pró-inflamatórias sugere a participação de mecanismos imunomodulatórios na sua ação. As análises in silico corroboraram a interação do composto com alvos moleculares relevantes para a nocicepção. O acetato de geranila apresenta significativo potencial antinociceptivo em modelos experimentais de fibromialgia, atuando por mecanismos multifatoriais que envolvem modulação neuroquímica, comportamental e inflamatória, além de apresentar perfil de segurança adequado, destacando-se como um candidato promissor para o desenvolvimento de novas estratégias terapêuticas no tratamento da dor crônica.