En el presente documento, se caracterizó experimentalmente un nuevo adhesivo de epichlorhidrina/cardanol reforzado con nanotubos de carbono de paredes múltiples (MWCNTs). El adhesivo fue reforzado con MWCNTs en proporciones de peso (wt %) del 0.5%, 1.0% y 2.0%. Las propiedades a granel del adhesivo reforzado se caracterizaron a través de pruebas de análisis mecánico dinámico, pruebas de tensión y pruebas de tenacidad a la fractura, mientras que su comportamiento de corte se caracterizó a través de pruebas de corte en solapa simple en especímenes de aluminio y compuestos. La morfología del adhesivo reforzado se caracterizó utilizando pruebas de microscopía electrónica de barrido. Debido a la alta viscosidad del adhesivo de base biológica, se realizaron esfuerzos especiales en la dispersión de los MWCNTs en el adhesivo, lo que se logró mediante mezcla mecánica. Los resultados de las pruebas muestran que la presencia de los MWCNTs aumenta la temperatura de transición vítrea, el módulo de Young y la tenacidad a la fractura del adhesivo de base biológica reforzado, mientras que disminuye su resistencia a la tracción. Este hallazgo contradictorio se atribuye a la formación de aglomerados de MWCNT en el adhesivo. Para el contenido del 2.0 wt %, la resistencia al corte del adhesivo reforzado aumenta en un 57% para las uniones de aluminio y en un 10.4% para las uniones compuestas. Los hallazgos del estudio revelan que el refuerzo del adhesivo de base biológica con MWCNTs es factible desde el punto de vista de la fabricación y puede aumentar la eficiencia del adhesivo en aplicaciones estructurales.