El aumento global en la demanda de aceite de palma ha causado una intensificación en las plantaciones de palma aceitera; sin embargo, la producción se ve gravemente obstaculizada por la enfermedad de la Pudrición del Tallo Basal (BSR). Existen muchos enfoques para controlar la BSR, aunque no hay un método preciso, sostenible y efectivo para suprimirla completamente. Por lo tanto, se seleccionaron cuatro compuestos fenólicos [Ácido gálico (GA), Timol (THY), Propóleos (PRO) y Carvacrol (CARV)] para evaluar su efecto antifúngico, su capacidad para alterar la morfología del micelio y la integridad celular fúngica. Se observaron diferencias significativas (< 0.05) y el GA ejerció un 94% de inhibición sobre el crecimiento. Las observaciones de Microscopia Electrónica de Barrido y Microscopia Electrónica de Transmisión de Alta Resolución revelaron que el tratamiento con GA y THY causó daños severos al micelio y registró la mayor cantidad de fuga de azúcares y electrolitos. El estudio de la integridad celular y la disrupción morfológica ha elucidado la reducción de la viabilidad celular. En general, nuestros hallazgos confirman los efectos fungistáticos de GA y THY. La evolución de los compuestos fenólicos durante los estudios fitopatológicos indicó su coherencia en la erradicación de la BSR. Se propone que GA y THY tienen el potencial de ser desarrollados más como un tratamiento antifúngico natural para suprimir la BSR.