A pimenta rosa (Schinus terebinthifolius Raddi) é um fruto bastante utilizado na culinária mundial, sendo rica em substâncias benéficas a saúde, como os compostos bioativos. Neste sentido, foi realizado um procedimento para extração e determinação das substâncias fenólicas (ácidos fenólicos e flavonoides) a nível traço, presentes em amostras comercializadas em SalvadorBA e regiões próximas. Foram empregadas as técnicas de: cromatografia líquida de alta eficiência com detector com arranjo de diodo (HPLC-DAD) para avaliação do perfil fenólico; espectrofotometria para avaliação da atividade antioxidante a partir da captura do radical livre 2,2-difenil-1-picrilhidrazil (DDPH), teor de fenólicos totais e flavonóides totais (TPC e TFC), e a microdiluição em caldo para avaliação da atividade biológica frente a fungos e bactérias. Os resultados encontrados variaram entre 271,37 a 517,08 mg 100 g-1 para TPC, 100,97 a 283,35 mg 100 g-1 para TFC, 1,58 x 10-3 a 7,10 x 10-3 µM TE 100g-1 para DPPH. Já em relação ao perfil fenólico, os analitos que apresentaram maiores concentrações foram o ácido gálico e o kaempferol, sendo respectivamente 36,23 a 441,36 mg 100g-1 e 702,18 a 753,16 mg 100g-1. Todas as bactérias Gram-positivas foram sensíveis aos extratos metanólicos, sendo que as bactérias Gram-negativas foram seletivas para Salmonella choleraesius. O teste de comparação das médias de Tukey possibilitou a avaliação da similaridade em relação a quantificação dos compostos bioativos determinados. As ferramentas quimiométricas: análise dos componentes principais (PCA) e a análise hierárquica de agrupamentos (HCA), foram aplicadas aos resultados cromatográficos, possibilitando a discriminação das amostras em função da concentração de fenólicos.