El pimentero Schinus molle L. es una planta ornamental perenne perteneciente a la familia de las Anacardiaceae, originaria de Sudamérica y extendida por todo el mundo. Tiene actividades biológicas y se utiliza en medicina popular. Este trabajo pretende contribuir a profundizar en el conocimiento de su composición química y propiedades biológicas. Los extractos de hojas de S. molle se obtuvieron mediante extracción secuencial con disolventes de diferentes polaridades y posteriormente se ensayaron en la línea celular de leucemia humana HL-60 para definir una posible actividad citotóxica. Entre los extractos investigados, el extracto de éter de petróleo reveló una elevada actividad citotóxica, por lo que se investigó más a fondo su composición química. Mediante una cromatografía en columna de sílice, se obtuvieron ocho fracciones, y sus composiciones se determinaron mediante análisis GC-MS. Los compuestos y la abundancia relativa diferían ampliamente entre las fracciones; los sesquiterpenos resultaron el componente principal y los sesquiterpenos alcohólicos los más abundantes.