Se optimizaron las condiciones de extracción de antioxidantes a partir del orégano mexicano (Lippia graveolens HBK). La extracción fue hecha por maceración agitada usando mezclas hidro-etanólicas como solvente. Las condiciones óptimas fueron identificadas aplicando la metodología de superficie de respuesta (MSR) con un diseño factorial 33. Las variables de proceso evaluadas fueron la temperatura, la concentración de solvente y el tamaño promedio de la partícula. Las variables de respuesta fueron la concentración de fenoles totales y la capacidad antioxidante. El efecto de las variables de proceso en ambas variables de respuesta fue estadísticamente significativo. La concentración de fenoles totales, medidos bajo condiciones óptimas, fue usada para determinar el mejor tiempo de procesamiento. Los datos experimentales se ajustaron a un modelo cinético de segundo orden. Por comparación con Rosmarinus officinalis, el contenido relativo del extracto de orégano, en fenoles totales (143.8%) y en capacidad antioxidante (90.6 %), obtenidos mediante maceración hidro-etanólica a condiciones óptimas, muestran que el orégano mexicano es una fuente alternativa de sustancias fenólicas con gran capacidad antioxidante.