Espécies vegetais que apresentam efeito alelopático sobre plantas daninhas surgem como uma estratégia potencial para o desenvolvimento de bioherbicidas ambientalmente amigáveis. Neste sentido, o presente estudo teve como objetivo avaliar o potencial bioherbicida de espécies vegetais com efeito alelopático sobre a planta daninha Bidens pilosa. Bioensaios in vitro de germinação de sementes foram realizados utilizando as espécies Dipteryx lacunifera Ducke, Ricinus communis L., Piper aduncum L. e Jatropha gossypiifolia L., e demonstraram que estas foram capazes de inibir a germinação e o crescimento de plântulas de B. pilosa, com destaque para o maior efeito alelopático evidenciado por R. communis e P. aduncum. A fitotoxicidez dos extratos aquosos foi avaliada através de experimentos em vasos, por meio dos quais foi possível verificar que a aplicação foliar dos extratos de R. communis e P. aduncum promoveram o amarelecimento de folhas, afetando o conteúdo de clorofila e o crescimento da planta daninha. A discriminação dos extratos das espécies vegetais por espectroscopia de infravermelho com transformada de Fourier acoplada ao acessório de reflectância total atenuada (ATR-FTIR), aliada à análise de componentes principais (PCA), indicou a presença de compostos aleloquímicos, como fenólicos e terpenóides, que podem estar associados com a atividade alelopática. Em suma, os resultados deste trabalho apontam para a capacidade alelopática de D. lacunifera, R. communis, P. aduncum e J. gossypiifolia sobre a planta daninha B. pilosa, com destaque para as espécies R. communis e P. aduncum, apresentando potencial para o desenvolvimento de bioherbicidas ecologicamente seguros.