As questões ligadas às energias renováveis vêm ganhando muita importância e destaque no cenário político e econômico brasileiro. Apesar da questão do biodiesel estar sendo amplamente investigada, as características regionais de produção ainda não foram suficientemente abordadas. Assim, esta dissertação de mestrado contribui para a análise da transição de estudos pontuais, voltados a técnicas de produção ou transformação, para um cenário agroindustrial que permita a criação de uma estrutura organizada para produção e distribuição do biodiesel ao longo da cadeia produtiva. Nesse contexto, os objetivos deste trabalho são: (1) analisar a cadeia produtiva do biodiesel, englobando áreas rurais, usinas e bases distribuidoras de combustíveis, bem como transporte e armazenagem de matéria-prima, óleos e biodiesel; (2) elaborar um modelo de simulação que possibilite a realização de estudos de viabilidade econômica da cadeia produtiva do biodiesel. No total foram simulados 52 cenários para a produção do biodiesel na Bahia a partir dos óleos de dendê, mamona, soja e algodão. O custo final obtido para o biocombustível foi inferior ao menor valor obtido nos quatro leilões de biodiesel já realizados no Brasil (R,74 por litro) em 12 dos 13 cenários simulados para o dendê; 13 dos 13 cenários simulados para a soja; 12 dos 22 cenários simulados para a mamona e 4 dos 4 cenários simulados para o algodão. Assim, os resultados apontam para uma grande competitividade dessa produção na Bahia.