A mastite é um dos principais problemas encontrados em propriedades pecuárias leiteiras, afetando diretamente a produção e a lucratividade da atividade pela perda da saúde. Para prevenir ou tratar as infecções da mama usam-se antibióticos, todavia, o uso sem critério contribui com a resistência antimicrobiana um problema de saúde única. Mediante a pressão para uma redução do uso de antibióticos, cresce a busca por alternativas, entre essas o uso de medicamentos derivados de extratos vegetais. Objetivou-se investigar a eficácia do uso óleo essencial de melaleuca (OEM), derivado da árvore Melaleuca alternifolia na secagem de vacas bovinas Holandesas e bubalinas Murrah, assim como para o tratamento de mastites em vacas bovinas Jersey em lactação. Formulou-se um medicamento com uma concentração de 5% de OEM (M5), equivalente a 200mg de OEM por aplicação para proteção de vacas bovinas e bubalinas durante o período seco, e uma concentração de 10% (M10), equivalente a 400mg de OEM por aplicação para tratamento da mastite em vacas Jersey em lactação. Para a avaliação do OEM 5% (M5) determinou-se a concentração inibitória mínima (CIM) e a concentração bactericida mínima (CBM). Verificou-se a inocuidade por meio de exame físico específico (EF), ultrassonografia (US) e termografia infravermelha de tetos (TRI). A eficácia da proteção durante o período seco, foi avaliada pela comparação de exame de secreção por meio do California mastitis test (CMT) no momento da secagem (CMTs) e o CMT no pós-parto (CMTpp) e contagem de células somáticas (CCS) no momento antes da secagem (CCSs) e durante 100 dias de lactação (DEL) no pós-parto (CCSpp), assim como foi avaliada a ocorrência de mastite clínica (MC) durante os 100 DEL. Os valores experimentais foram comparados com grupo controle positivo (GCSEC, n=9), com terapia da vaca seca (TVS) com antibiótico comercial a base de cefalônio anidro 0,25g e excipiente q.s.p. 3,00g (Cepravin®) e sulfato de neomicina 400 mg, bacitracina 5.000 UI e veículo q.s.p. (Neomastic®). No estudo com búfalas Murrah (n= 12), comparou-se os resultados de forma retrospectiva perante dados históricos de lactação anterior. As vacas foram examinadas físico-clinicamente, por ultrassonografia e termografia. A saúde do úbere foi também monitorada nos primeiros 100 DEL posterior ao tratamento e indiretamente por meio da CCS e o CMT. No uso do óleo de melaleuca 10% (M10), em experimento duplo cego, no tratamento de vacas infectadas (CSS > 200.000 CCS/mL) no grupo com óleo de melaleuca (GOMAS, n=9), grupo placebo (GPMAS, n=10) e grupo controle negativo (GCMAS, n= 9), a avaliação da eficácia do tratamento, foi determinada por meio das taxas de cura bacteriológica (TCB) avaliadas comparadas antes do início do tratamento, no dia 0 (D0), 24 horas após o fim do tratamento, no dia 3 (D3) e 14 dias após o início do tratamento (D14) com aplicação do M10. A comparação entre grupos em relação ao estudo de secagem de vacas bovinas, revelou uma diferença (P<0,05) nos valores CCS, superiores para o grupo com OEM (GOSEC, n= 11) em relação ao GCSEC. Entretanto, o M5 demonstrou-se eficaz na prevenção de mastite clínica no pós-parto. Para o estudo de secagem de vacas bubalinas, não foram observadas diferenças de valores de CCS e CMT diferenças (P>0,05) entre as lactações. Para o estudo de tratamento de mastite inaparente, o exame físico (EF) não apresentou diferenças (P>0,05) na comparação entre e intragrupos; porém, observaram-se maiores ocorrências de MC para o GP (P=0,0019). Para o M10 observou-se um efeito bacteriostático, verificado pelo aumento transitório da cultura negativa no D3 (P=0,0338). O OEM, apesar de indicativos de inflamação aguda, mostrou-se seguro para uso por via intramamária nas concentrações testadas, sem efeitos adversos graves. O produto mostrou-se efetivo para proteção de vacas durante o período seco, porém ineficaz para o tratamento de vacas com mastite inaparente, apesar de observados uma ação bacteriostática, que deverá ser melhor investigada.