La combustión de gasolina y diesel en automotores produce, entre otros, óxidos de azufre y nitrógeno, los cuales forman parte de los precursores de la lluvia ácida. Desafortunadamente, los combustibles mexicanos presentan un alto contenido de azufre, el cual debe de ser reducido a menos de 50 ppm para cumplir con las normas internacionales. Una forma de llegar a esta concentración es por medio de la desulfuración oxidativa (DO). Este trabajo presenta una propuesta teórica del mecanismo de reacción para la DO utilizando como catalizador una combinación de molibdato y peróxido de hidrógeno y diferentes derivados de dibenzotiofeno, utilizando la Teoría de los Funcionales de la Densidad (TFD) con el funcional B3LYP y la base doble zeta DGDZVP. La etapa determinante de la reacción presenta menor energía que el valor experimental sin el uso de catalizador. Finalmente, la presencia de moléculas de agua es importante para disminuir la energía del mecanismo de reacción.