En este estudio, se utilizó residuo sólido de almazara de oliva (SOMW) para obtener compuestos antioxidantes mediante extracción sólido-líquido. Se investigó el efecto de diferentes métodos de extracción, a saber, extracción asistida por microondas (MAE), extracción asistida por ultrasonido (UAE), Soxhlet y extracción convencional con disolventes, sobre el rendimiento, los fenoles totales y la actividad antioxidante total de los extractos de SOMW. El SOMW no tratado y seco se sometió a extracción con agua y metanol. La actividad antioxidante de los extractos se evaluó utilizando el ensayo DPPH, mientras que su contenido total de fenoles se midió utilizando el método de Folin-Ciocalteu. Para la caracterización de los extractos, se realizó un análisis HPLC-DAD. Los resultados mostraron que el rendimiento de extracción fue significativamente influenciado ( < 0.05) por el disolvente utilizado, el tratamiento del material previo a la extracción, el contenido de humedad de las muestras de SOMW y el tiempo de extracción. Los parámetros optimizados fueron agua, como disolvente de extracción, y MAE como técnica de extracción (temperatura de extracción de 50 grados C y tiempo de 1 h). La evaluación de la actividad antioxidante de los extractos indicó que los fenoles eran los compuestos bioactivos dominantes. Se encontró que los extractos eran ricos en varios derivados de hidroxitirosol. Por lo tanto, el SOMW puede ser un recurso valioso para compuestos bioactivos utilizando técnicas de extracción convencionales e innovadoras.