Bu çalışmanın temel amacı, bitkinin polifenolik profilinde etkin önemli bir bileşen olan ve antioksidan, antibakteriyel ve antiviral özellikleri ile öne çıkan rosmarinik asit (RA) ile diğer antioksidan bileşenlerin hidroalkolik çözücü ekstraksiyonuna dayalı bir yöntem geliştirmek ve optimize etmektir. Ekstraksiyon gibi karmaşık süreçleri modellemek ve optimize etmek için yumuşak bilgi işlem tabanlı kemometrik çalışmalara ihtiyaç duyulmaktadır. Bu sebeple yapılan çalışmada, değerli bir tıbbi aromatik bitki kaynağı olan Ocimum bacilicum L.’den biyoaktif RA’in yeşil ve basit bir teknikle ekstraksiyon koşullarını, kemometrik yöntemler kullanılarak modellenmesi ve optimizasyonu sağlanmıştır. Bunun yanı sıra O. basilicum’ da bulunan RA’in potansiyelini, Toplam fenolik madde (TFM) miktarı ve Toplam antioksidan aktivite (TAA) ile değerlendirmek de hedeflenmektedir. Yapılan çalışmada RSM-CCD/dar faktöriyel tasarım kullanılmış, çok yanıtlı optimizasyon Pareto çözümleri yardımıyla çözülmüş ve optimum girdi değişkeni değerlerini belirlemek için İstenebilirlik fonksiyonu kullanılmıştır. Sonuç olarak, O. basilicum L. ekstraksiyonun optimum koşulları; %47,7 EtOH konsantrasyonu, 30,0°C sıcaklık, 77,6 dk ekstraksiyon süresi ve 10 mL/g çözücü/katı oranı bulunmuştur. Optimum koşullar altında elde edilen deneysel sonuçlar TFM, TAA ve RA için sırasıyla 171,46±1,87 mg GAE/g, 4,76±0,32 mg Troloks/mL ve 8,93±0,65 mg/g’dır. Matematiksel modelden tahmin edilen sonuçlar sırasıyla (172,26 mg GAE/g), (4,13 mg Troloks/mL) ve (8,89 mg/g) olarak bulunmuştur.