Embora amplamente empregada como biotécnica reprodutiva em bovinos, a produção in vitro de embriões (PIVE) apresenta eficiência variável nas suas diferentes etapas. Assim, durante a maturação in vitro (MIV), a suplementação do meio com diferentes substâncias capazes de promover a maturação e reduzir as injúrias causadas pelo ambiente in vitro tem sido uma estratégia explorada. Nesse cenário, o emprego de substâncias naturais com potencial antioxidante poderia ser uma alternativa acessível para aumentar a eficiência da PIVE, sendo necessária a avaliação dos novos componentes, como o β-cariofileno. Para tanto, oócitos bovinos foram recuperados e, em seguida, maturados de acordo com os seguintes grupos: (i) sem substância antioxidante (grupo controle), (ii) 100 µM de cisteamina (grupo antioxidante sintético), e (iii) 19 µM β-cariofileno (grupo antioxidante natural). Após a MIV, oócitos foram avaliados quanto à expansão das células do cumulus (CCs) e identificação da maturação nuclear usando marcação fluorescente. Após oito repetições, nenhuma diferença foi observada para a expansão das CCs (grupo controle: 94,6% ± 1,8; grupo antioxidante sintético: 98,2% ± 1,7; e grupo antioxidante natural: 96,6% ± 1,8). Contudo, β-cariofileno aumentou as taxas de maturação nuclear (76,2 %± 6,0) de maneira similar ao antioxidante sintético (80,0% ± 3,2). Tais valores foram maiores que o grupo sem antioxidante (62,1% ± 7,1). Portanto, o β-cariofileno melhorou a maturação nuclear de oócitos bovinos, podendo ser uma alternativa de substância natural na suplementação dos meios de PIVE bovina.