O Percoll é uma substância utilizada para selecionar subpopulações espermáticas com melhores características morfológicas. Porém, efeitos negativos podem ocorrer devido à ação de espécies reativas de oxigênio nesse procedimento, prejudicando a qualidade do sêmen resfriado. Dessa forma, objetivou-se verificar se a adição de vitamina E (tocoferol) ou ácido clorogênico aos meios de diluição melhoram a qualidade do sêmen suíno resfriado e processado em Percoll. O delineamento experimental foi em blocos ao acaso (ejaculados)em esquema fatorial 2x3 (com ou sem Percoll e três sistemas antioxidantes: controle - sem adição -, ácido clorogênico e vitamina E), totalizando os seis tratamentos e 12 repetições de um ejaculado cada. O ácido clorogênico e a vitamina E foram adicionados nas doses de 4,5 mg/ml e 400 μg/ml de diluidor, respectivamente. Às 0, 48 e 72 horas de armazenamento a 15 ºC, as doses inseminantes de 80 mL contendo 2,0 bilhões de espermatozoides foram submetidas ao protocolo de centrifugação com Percoll e então avaliadas. O uso do Percoll prejudicou (P<0,01) todos os padrões de motilidade, porém, reduziu (P<0,01) o total de alterações espermáticas em todos os tempos de armazenamento do sêmen. Tanto a vitamina E quanto o ácido clorogênico melhoraram (P<0,05) a motilidade total após o processamento com Percoll, mas somente no sêmen armazenado por 48 horas. O mesmo efeito não foi observado (P>0,05) quando o sêmen foi armazenado por 72 horas. O ácido clorogênico melhorou (P<0,05) a motilidade total do sêmen armazenado por 72 horas, mas esse efeito não foi observado (P>0,05) quando o sêmen foi processado em Percoll. Os antioxidantes não influenciaram (P>0,05) a viabilidade e a integridade de acrossoma, porém, o ácido clorogênico reduziu (P<0,05) o total de alterações morfológicas do sêmen fresco (0 horas), enquanto que a vitamina E aumentou o número de células anormais no sêmen armazenado por 72 horas, independente do uso do Percoll. Não houve efeito (P<0,05) dos antioxidantes e do Percoll na concentração de malondialdeído no plasma seminal. O uso do Percoll não influenciou (P>0,05) o efluxo de colesterol no sêmen, porém, o ácido clorogênico aumentou o efluxo no sêmen fresco processado em Percoll e reduziu esse efluxo no sêmen armazenado por 72 horas não processado com Percoll. Conclui-se que a adição de ácido clorogênico e vitamina E ao meio diluidor melhora a qualidade do sêmen suíno independente do uso da técnica de seleção espermática em Percoll. Entretanto, os benefícios não são suficientes para manter a qualidade seminal após o uso dessa técnica.