Se establecieron cultivos de callo de explantes de hoja de Ibervillea sonorae para evaluar la producción de ácidos grasos (ácido láurico, mirístico, pentadecanoico, palmítico y esteárico) y compuestos fenólicos. La mayor inducción de callo (100 %) se obtuvo en los tratamientos que contenían 2.32 o 4.65 μM de cinetina (KIN) en combinación con 2.26 o 6.80 μM de ácido 2,4-diclorofenoxiacético (2,4-D). El callo derivado del tratamiento 4.65 μM KIN con 6.80 μM 2,4-D mostró los valores más altos en términos de producción de ácidos grasos (FA; 48.57 mg g^-1), contenido de fenoles totales (TPC; 57.1 mg equivalentes de acido gálico [GAE] g^-1) y actividad antioxidante (EC₅₀; 573.3-855.7 μg mL^-1). Se determinó una relación directa entre el índice de crecimiento de callo (GI) y el contenido de los FA, TPC y EC₅₀. El contenido de FA en el callo fue significativamente mayor (48.57 mg g^-1) al reportado para las raíces del tubérculo de la planta silvestre (0.25 mg g^-1), mientras que TPC y EC₅₀ fueron mayores en las hojas (360.1 mg GAE g^-1 y 66.0-75.5 μg mL^-1, respectivamente) comparadas con el callo.