Os aditivos fitogênicos em dietas para ruminantes podem melhorar a eficiência da fermentação ruminal e o desempenho, devido às suas propriedades antimicrobianas. Assim, objetivou-se avaliar os efeitos de um blend de Óleos Essenciais e Tanino em dietas de vacas leiteiras. Foram utilizadas 14 vacas Holandês x Jersey (156 dias em lactação), distribuídas em delineamento crossover, com períodos de 42 dias e intervalo entre períodos de 21 dias. A dieta basal foi composta por (%MS): 46,0% de silagem de milho, 7,0% de casca de soja, 11,2% de milho moído, 11,0% de milho reidratado, 21,0% de farelo de soja, 0,6% de ureia, 0,3% de NaCl, 0,8% de bicarbonato de sódio e 2,0% de núcleo. Foram utilizados dois tratamentos: (1) Controle - dieta basal sem aditivos e; (2) Aditivo - dieta basal com aditivos fitogênicos (blend de óleos essenciais e tanino, 20 g/dia/vaca). As variáveis avaliadas foram consumo de matéria seca, produção e composição do leite, digestibilidade aparente dos nutrientes, variáveis ruminais, sanguíneas, atividade mastigatória, hemosagometria, taxa de sudação, frequência respiratória, temperatura retal e de superfície. A utilização da mistura de óleos essenciais e tanino não influenciou as variáveis de consumo de matéria seca (17,9 vs. 17,7 kg dia-1, P > 0,41), produção (22,3 vs. 22,0 kg dia-1, P > 0,51) e composição do leite (P > 0,05). A concentração de nitrogênio ureico no leite foi menor (19,8 vs. 21,4 mg dL-1, P < 0,01) para vacas que receberam o tratamento Aditivo em relação àquelas que receberam o tratamento Controle. A digestibilidade aparente dos nutrientes no trato total e o padrão de consumo das vacas não foram alterados (P > 0,05) pela mistura de aditivos fitogênicos. O pH, as proporções de ácido acético, propiônico, butírico e o nitrogênio amoniacal do rúmen não foram influenciados (P > 0,05) pelos tratamentos, bem como a glicose e as enzimas aspartato aminotransferase e alanina aminotransferase do sangue. A temperatura retal (38,9°C vs. 39,0°C, P < 0,002) foi menor e a frequência respiratória tendeu em diminuir (81 vs. 84 respirações min-1, P > 0,06) para as vacas alimentadas com o tratamento Aditivo em relação àquelas do tratamento Controle. As temperaturas de superfície da escápula (36,8°C vs. 36,8°C, P > 0,86), garupa (36,8°C vs. 36,7°C P > 0,86) e taxa de sudação (265,4 vs. 253,8 g m-2h-1, P > 0,56) não diferiram entre os tratamentos. Não foram verificados (P > 0,05) distúrbios no equilíbrio ácido-básico do sangue entre os tratamentos. Os valores de pH, pressão parcial de CO2, total CO2, HCO3- e excesso de base permaneceram dentro da normalidade. O fornecimento do blend de óleos essenciais e tanino manteve a produção de leite e seus componentes, além de diminuir o nitrogênio ureico no leite e a temperatura retal de vacas leiteiras demonstrando potencial para ser utilizado.