Existe una gran diversidad de microorganismos que producen lípidos. Entre ellos, los hongos filamentosos tienen la ventaja de utilizar subproductos celulósicos como fuente de carbono para producirlos. Por décadas se ha reconocido la capacidad de Penicillium como acumulador de lípidos, pero poco se conoce sobre su capacidad de producir lípidos a partir de sustratos celulósicos. Este estudio presenta la producción de lípidos a partir de un sustrato celulósico (bagazo de macroalgas) por un nuevo aislado fúngico Penicillium decumbens M11. Este hongo produce 6 mg de lípidos totales por gramo de bagazo de macroalgas (mg/g). Después de aplicar un diseño factorial 23 para estudiar los efectos de temperatura, contenido de agua y relación C/N sobre la producción de lípidos, el hongo incrementó su potencial de acumulación a 97 mg/g a 28°C, una relación C/N de 50 y 50% de contenido de agua. Los ácidos grasos más abundantes fueron el ácido palmítico, oleico, linoleico, y esteárico.