La tilapia del Nilo, Oreochromis niloticus, es una de las especies de pescado más cultivados en Brasil. Sin embargo, pocos estudios evalúan la forma en que los métodos de sacrificio afectan a la calidad de la carne de este pescado. Este estudio analiza cómo los métodos de sacrificio, agua helada y narcosis con CO2, afectan a la calidad de la carne de tilapia que se almacenó refrigerada en hielo (4 °C) durante 26 días. Tilapias sacrificadas por narcosis con CO2 mostraron menos estrés en comparación a aquellas sacrificadas con agua helada, demostrado por el ATP superior y mejor color de la carne; evidenciado por el aumento de luminosidad (L*) y los valores más bajos de coloración roja (a*). Después de realizar un análisis sensorial de los pescados se obtuvo la siguiente clasificación: pescado extra-fresco durante los dos primeros días de almacenamiento, pescado fresco del 3° al 14° días, pescado no-fresco desde el 15° hasta el día 23°, y pescado putrefacto desde el 23° día. El sacrificio de tilapia por narcosis con CO2, puede ser una alternativa al método tradicional de desensibilización (agua helada) utilizado en Brasil.