Este artigo objetiva avaliar os fenólicos totais e a atividade antioxidante do extrato preparado do fungo Penicillium purpurogenum, obtido de um ambiente marinho poluído de São Luís-MA. A pesquisa foi realizada na Laguna da Jansen localizada no município de São Luís, Maranhão, Brasil. Foram realizadas 4 coletas do sedimento no período de maio a setembro de 2017, no período matutino. As amostras foram obtidas de uma profundidade de até 73,5 cm com auxílio de uma draga metálica. A identificação do fungo seguiu metodologias de isolamento e posterior preparo dos extratos com avaliação dos fenólicos totais pelo método de Folin-Ciocalteu e atividade antioxidante pelo método de sequestro do radical DPPH. A identificação confirmou a presença de Penicillium purpurogenum. Os extratos de P. purpurogenum variaram na quantificação de fenólicos totais de 791,00 mg EAT.g-1 para extrato FR1 e 650,82 mg EAT.g-1 para o FR2. Na atividade antioxidante, podemos verificar que o EC50 encontrados no extrato FR1 foi de 22,59 μg mL-1 e FR2 39,80 μg mL-1. Concluindo que o extrato FR2 apresentou forte atividade antioxidante enquanto que FR1 apresentou-se muito forte pelo método do radical DPPH.