Subprodutos do algodão têm sido usados na alimentação de ruminantes, no entanto as condições de segurança em função da presença do gossipol e as prováveis vantagens econômicas ainda não estão bem estabelecidas no Semiárido brasileiro. O objetivo desse trabalho foi avaliar os parâmetros sanguíneos, o desempenho produtivo e econômico de ovinos, nos diferentes níveis de substituição do farelo de soja por torta de algodão com 120 ppm de gossipol livre, na alimentação, em diferentes períodos. Foram utilizados 32 ovinos (Ovis aries), machos, inteiros, sem padrão racial definido, com idade em torno de 5 meses e peso corporal inicial médio de 23kg. As dietas foram isoprotéicas com 16% PB e relação volumoso:concentrado de 40:60, composta por capim-elefante, milho e farelo de soja, sendo este último, nos tratamentos, substituídos por torta de algodão em 33, 67 e 100% da matéria seca (MS). Foram avaliados o hemograma, o perfil bioquímico, e os desempenhos produtivo e econômico. Os teores séricos de albumina e creatinina, e a atividade de aspartato aminotransferase (AST) e de gama glutamil transferase (GGT) se mantêm dentro de intervalos de referências aceitáveis, juntamente com os parâmetros hematológicos. Os teores de proteína total, ureia e colesterol verificados indicam aporte excessivo de proteína e energia na dieta. O ganho médio de peso diário reduziu-se linearmente em média de 0,08% para 1% de inclusão da torta de algodão. A substituição do farelo de soja por torta de algodão contendo até 120 ppm de gossipol livre, na alimentação de ovinos é viável para cordeiros de 5 meses de idade, quando o confinamento supera 26 dias, sendo o nível de 33% o que proporciona melhor rentabilidade econômica ao sistema de produção, sem efeito adverso na saúde do animal. Por outro lado, a terminação de cordeiros por mais de 68 dias, não apresentou desempenho produtivo atrativo para a atividade, nas condições desse experimento.