Este estudio tuvo como objetivo investigar los efectos del aceite esencial (PEO) en el desarrollo del rumen en ganado bovino de carne sometido a estrés por calor. Dieciocho machos de ganado Jingjiang fueron asignados aleatoriamente a dos grupos y alimentados con una dieta que contenía PEO a 0 mg/kg (Control) y 50 mg/kg en el concentrado de alimento (n = 9 por grupo). Las muestras de líquido ruminal presentaron menor nitrógeno amoniacal y mayor actividad de celulasa, concentraciones de propionato y ácidos grasos volátiles totales en el grupo de 50 mg/kg de PEO. En comparación con el grupo de control, la suplementación dietética con PEO a 50 mg/kg aumentó la digestibilidad de la proteína cruda y de la fibra detergente neutra. Además, la altura de las papilas del tejido ruminal, el área de superficie de las papilas y las actividades de la glutatión peroxidasa, la superóxido dismutasa total y la capacidad antioxidante total también fueron mayores, mientras que el contenido de malondialdehído fue menor en los bovinos sometidos a estrés por calor en el grupo de 50 mg/kg de PEO. Además, el PEO aumentó los valores promedio de densidad óptica y la expresión de ARNm de zonula occludens-1 (ZO-1) y ocludina (< 0.05). El análisis transcriptómico del epitelio ruminal mostró que el PEO reguló al alza los niveles de expresión de genes relacionados con proteínas de unión estrecha y las vías de replicación/reparación del ADN, mientras que reguló a la baja los genes pro-apoptóticos. En resumen, la suplementación dietética con PEO mejoró la digestibilidad de nutrientes, aumentó la capacidad antioxidante del rumen y promovió la reparación del epitelio ruminal dañado en ganado sometido a estrés por calor, lo que indica que el PEO ejerce un efecto protector destacado sobre la función del rumen.