La caracterización precisa de la permitividad ha atraído mucha atención en diversas áreas. Los métodos de caracterización resonante son conocidos por su precisión, pero están restringidos a rangos de frecuencia muy estrechos y, por lo tanto, normalmente no se recomienda su uso para materiales dispersivos o de alta pérdida. Las técnicas de caracterización de líneas de transmisión son sobresalientes por ser económicas, precisas y de banda ancha, pero los algoritmos a menudo son complejos de realizar. Este artículo propone un algoritmo de caracterización de permitividad de banda ancha rápido, simple y preciso, que es principalmente adecuado para aplicaciones de ondas milimétricas. Combina un método de línea general y un algoritmo en forma cerrada, extrayendo la permitividad compleja del material bajo prueba (MUT) sin necesidad de calcular ningún parámetro intermedio. Las mediciones de validación en agua desionizada en el rango de frecuencia de 140 a 220 GHz están en muy buena concordancia con los datos de la literatura, lo que indica con éxito que el algoritmo propuesto es confiable y preciso para la caracterización de la permitividad de ondas milimétricas.