A espécie Lantana caatingensis (Verbenaceae) é uma planta nativa e endêmica do Nordeste brasileiro. Na literatura há relatos sobre o óleo essencial das folhas, que mostrou atividade antibacteriana, efeito modulador e toxicidade, entretanto esta é a primeira investigação química, citotóxica e antileishmania do extrato hidroalcóolico e frações das folhas de L. caatingensis. A caracterização do extrato e suas frações foi realizada por CG-EM (frações hexânica-FHexLC e diclorometano-FDCMLC) e por LC-ESI-QTOF-MS/MS (extrato-EHALC, frações acetato de etila-FAcOEtLC e metanólica-FMeOHLC), sendo realizado também a determinação de fenois e flavonoides totais para o extrato e frações. A viabilidade celular foi realizada por meio do ensaio de MTT frente as linhagens saudáveis de fibroblastos e queratinócitos e tumoral de carcinoma não melanoma. A atividade antileishmania foi realizada frente a promastigotas de Leishmania major, e os teores de fenois e flavonoides totais foram determinados por ensaio com Folin-Ciocalteau e complexação com alumínio, respectivamente. A caracterização estrutural dos compostos foi realizada por análises de infravermelho, RMN de 1H e 13C e de massas. Por CG-EM foram identificados ácidos graxos, esteroides e triterpenoides entre outros, sendo o esqualeno e o fitol os compostos majoritários das FHexLC e FDCMLC, respectivamente. No extrato e nas frações FAcOEtLC e FMeOHLC, foram identificados flavonoides e derivadosC-glicosilados e feniletanoides glicosilados. A determinação do teor de fenois totais, mostrou que o EHALC (10 – 50 mg EAG g MVS-1) apresenta um teor médio de fenois enquanto que as frações apresentaram baixos teores. O teste de flavonoides totais apresentou o EHALC (1,991 ± 0,14 mg EQU g MVS-1) com maior concentração de flavonoides. O fracionamento da fração FDCMLC levou a obtenção de uma mistura dos esteroides 91, 92 e 93 e ao isolamento do composto 88. O ensaio de MTT revelou alta toxicidade do extrato frente a linhagem de fibroblastos e HACAT (CI50 de 6,65 μg mL-1 e 6,62 μg mL-1, respectivamente) e dentre as frações testadas a FDCMLC (CI50 de 26,40 μg mL-1)mostrou-se mais ativa frente a linhagem tumoral. A atividade antileishmania do extrato e das frações, indicou que tanto o extrato EHALC como as frações FDCMLC e FAcOEtLC mostraram-se ativos (CL50< 100 mg mL-1) frente as formas promastigotas enquanto que a FMeOHLC indicou ser inativa.Os resultados obtidos mostram-se relevantes e contribuem no enriquecimento do conhecimento sobre o gênero Lantana, bem como da espécie Lantana caatingensis, como fonte de compostos bioativos e ainda na valorização da flora piauiense.