Los extractos de plantas son una alternativa rica en fitoquímicos a los aditivos alimentarios antibióticos y sintéticos, con alta bioactividad sistémica en los animales. El presente estudio tuvo como objetivo evaluar el efecto de un extracto hidroalcohólico de hoja de anona (ASLE) sobre el crecimiento, los parámetros hematobiocinémicos, las actividades de las enzimas digestivas, el estado redox, la respuesta inmune no específica y la tolerancia al frío y a las infecciones bacterianas en tilapia del Nilo. Un total de 300 alevines de tilapia del Nilo (11.87 +/- 0.48 g) fueron alimentados con dietas suplementadas con ASLE en niveles crecientes de 0, 5, 10, 15 y 20 g/kg durante 60 días. Al final del período de alimentación, los peces fueron desafiados experimentalmente con estrés por agua fría o, y se registraron las mortalidades durante 10 días. Los resultados revelaron que el rendimiento de crecimiento y la relación de conversión alimenticia mejoraron significativamente con un aumento en el nivel de suplementación con ASLE. El perfil hematológico y las funciones hepato-renales se mantuvieron dentro de un rango saludable en los diversos grupos suplementados con una dieta de ASLE. El estado antioxidante mejoró significativamente en el suero de los peces alimentados con dietas suplementadas con ASLE, en términos de actividades de superóxido dismutasa (SOD), catalasa (CAT), glutatión reducido y capacidad antioxidante total. Mientras tanto, los niveles de mieloperoxidasa (MPO) y malondialdehído (MDA) disminuyeron significativamente. De manera similar, hubo una mejora notable en las actividades de CAT y SOD hepáticas y una reducción de MDA hepático. Se registraron mejoras marcadas en la actividad de lisozima, producción de óxido nítrico, nivel de complemento 3 y actividad fagocítica en los grupos alimentados con dietas suplementadas con ASLE, que alcanzaron su punto máximo con la dieta de 20 g ASLE/kg. Además, los niveles de glucosa y cortisol en suero disminuyeron significativamente en los grupos alimentados con ASLE en niveles de 15-20 g/kg en comparación con los otros grupos. La suplementación con ASLE aumentó las actividades de proteasa, lipasa y alfa-amilasa. La suplementación con ASLE a una concentración de 10-20 g/kg de dieta mejoró la resistencia de la tilapia del Nilo a la infección. Según este estudio, la suplementación con ASLE mejoró el equilibrio antioxidante, la respuesta inmune no específica, el estado fisiológico, la resistencia a la infección y el rendimiento de crecimiento de la tilapia del Nilo en niveles de suplementación de 10-20 g/kg de dieta.