En este trabajo, se han investigado las fibras de basalto (BF) como posibles reemplazos naturales y sostenibles para los comunes rellenos minerales sintéticos, las fibras de vidrio (GF), utilizadas en la matriz de poliamida 66 (PA66). Se han preparado compuestos a dos concentraciones diferentes de fibra (15 y 25 % en peso, respectivamente) mediante mezcla en fusión. Los sistemas desarrollados se han caracterizado principalmente mediante análisis termogravimétrico (TGA), calorimetría diferencial de barrido (DSC), reología capilar y microscopía electrónica de barrido (SEM). Los parámetros cinéticos de degradación térmica a través del método de Coats-Redfern nos permitieron atestiguar un efecto negligible del tipo de fibra en la estabilidad térmica de los sistemas desarrollados. Los compuestos que incorporan un 15 % en peso de contenido de fibra poseían la mayor energía de activación (>=230 kJ/mol). La introducción de BF y GF en el polímero PA 66, independientemente del contenido, siempre condujo a un aumento en las temperaturas de cristalización y fusión, y a una reducción similar en el grado de cristalinidad y la temperatura de transición vítrea. La viscosidad de corte del polímero base aumentó con la adición de rellenos, particularmente a baja tasa de corte, con un efecto pronunciado en el caso de las fibras basales. Se confirmó un comportamiento de adelgazamiento por corte ligeramente mayor de BF/PA66 con respecto a los compuestos GF/PA66 al ajustar las curvas de flujo a través del modelo de ley de potencia. Finalmente, se destacó un empeoramiento en la dispersión de fibras, al aumentar el contenido en la matriz, y una débil compatibilidad entre las dos fases que constituyen los materiales a través de micrografías SEM.