Este estudio tiene como objetivo optimizar la producción de biodiésel a partir del aceite de semilla de ackee, una materia prima no comestible y poco utilizada, como una alternativa sostenible a los combustibles diésel convencionales basados en fósiles. La transesterificación del aceite de semilla se optimizó utilizando la Metodología de Superficie de Respuesta (RSM) con un diseño experimental Box-Behnken. Se seleccionaron tres variables del proceso: tiempo de reacción, temperatura y relación molar de metanol a aceite, para modelar el rendimiento de biodiésel. El biodiésel resultante se caracterizó por propiedades fisicoquímicas de acuerdo con los estándares ASTM D6751. Las condiciones óptimas de transesterificación se encontraron en 60 min, 60 grados C y una relación de metanol a aceite de 3:1, con un rendimiento del 98.36% de biodiésel. Esto representa una mejora sobre el rendimiento no optimizado del 94.3% a una relación molar de 6:1. La validación experimental produjo un rendimiento promedio del 97.49%, confirmando la fiabilidad del modelo. El biodiésel producido exhibió una viscosidad cinemática de 4.02 mm/s, un número de cetano de 54.6, un punto de inflamación de 138 grados C y un valor de ácido de 0.421 mg KOH/g, todos dentro de los límites estándar de ASTM D6751. Este trabajo se encuentra entre los primeros en optimizar sistemáticamente la producción de biodiésel utilizando RSM. Los resultados demuestran su viabilidad como un combustible biodiésel de alta calidad y de combustión limpia, con propiedades prometedoras y beneficios ambientales. Su alto número de cetano y bajo requerimiento de metanol mejoran su rendimiento de combustión y eficiencia de producción, posicionándose como una materia prima competitiva para el desarrollo sostenible de biocombustibles.