A fermentação em estado sólido (FES) é considerada uma técnica alternativa para a extração e/ou produção de compostos bioativos. Diante disto, este estudo teve como objetivo determinar o teor de compostos bioativos e a atividade antioxidante de extratos aquosos da mistura de casca e sementes de tamarindo (Tamarindus indica) submetida ou não a FES com o fungo Aspergillus niger. A FES foi realizada em placas de Petri contendo o resíduo com umidade inicial de 70% e suspensão de esporos na concentração de 2x10⁷ esporos/g de resíduo sendo incubadas à 30ºC por 168 h. Os maiores teores de compostos fenólicos (227,90 mg EAG/100 g resíduo em base seca) e flavonoides totais (76,89 mg QCE/g resíduo em base seca) foram obtidos após a fermentação do resíduo por 72h. Ambos extratos do resíduo fermentado (349,14 μmol trolox·g⁻¹ resíduo) e não fermentado (348,24 μmol trolox·g⁻¹ resíduo) demonstraram maior atividade antioxidante pelo método DPPH. Os extratos do resíduo fermentado e não fermentado de tamarindo demonstraram potencial como fonte natural de compostos bioativos.