RESUMO O descarte inadequado de polímeros de origem petrolífera contribui para o aumento da poluição ambiental devido ao grande período de tempo que estes materiais levam para degradar. Assim, o desenvolvimento de materiais poliméricos reforçados com resíduos de materiais lignocelulósicos pode proporcionar uma melhor taxa de biodegradação ao polímero, por se tratar de materiais de origem natural, renovável e biodegradável. Neste sentido, o objetivo desta pesquisa foi verificar o potencial de utilização do resíduo de soja como carga em polietileno de baixa densidade (PEBD) através de caracterização físico-mecânica. Foram avaliadas diferentes composições do resíduo de soja em relação à massa total de PEBD 0%, 5%, 10%, 15% e 20%. O resíduo de soja utilizado foi caracterizado quimicamente para determinação do teor de extrativos, lignina, cinzas e hemicelulose. Os pellets formados por extrusão foram prensados a uma temperatura de 160°C sem pressão durante 12 minutos, onde se obteve os corpos de prova para os ensaios físico-mecânicos. Após a produção, os mesmos foram acondicionados em sala de climatização com temperatura de 20±2°C e umidade relativa de 65±3%, sendo posteriormente realizada a determinação da densidade aparente, umidade na base seca, absorção total de água e realizados de flexão e tração. Com base nos resultados, conclui-se que os valores encontrados para os constituintes químicos do resíduo de soja mostram satisfatórios, uma vez que, a substituição parcial do PEBD puro pelo não afetou as propriedades de densidade e resistência à tração do material. O aumento do teor deste resíduo, também contribui para um maior alongamento do polímero. Assim, conclui-se que é possível transformar este polímero de origem petrolífera em um material mais sustentável, tornando algumas propriedades até mais atrativas do que aquelas encontradas no PEBD puro.