Amostras de pseudocaule da bananeira, previamente caracterizadas por análises químicas elementar e aproximada, frações lignocelulósicas, análise termogravimétrica (TGA) e calorimetria diferencial exploratória (DSC), foram submetidas ao processo de pirólise lenta em reator de bancada, com temperatura de operação da ambiente até 500 ºC e tempo de residência de 60 min. Os produtos gerados na pirólise (gases, bio-óleo e ácido pirolenhoso) foram coletados e caracterizados. As amostras líquidas foram analisadas por cromatografia gasosa com espectrômetro de massa (CG-MS) e espectroscopia na região do infravermelho (FTIR). As amostras gasosas foram caracterizadas por cromatografia gasosa (CG). As amostras de pseudocaule apresentaram baixos teores de enxofre e nitrogênio e altos teores de carbono, de 33,4%, e de material volátil, de 74,5%, os quais correspondem às frações lignocelulósicas, com maior teor para celulose, de 44%. De TGA foram observados dois estágios principais de degradação térmica, perda de umidade e degradação de materiais voláteis (celulose, hemicelulose e lignina). Os mesmos estágios foram observados por DSC, o primeiro com caráter endotérmico e o segundo exotérmico, com maior liberação de energia em torno de 500 ºC. No processo de pirólise, houve maior rendimento em gases e carvão e menor em bio-óleo, característico da pirólise lenta. As composições químicas obtidas para o bio-óleo e a água ácida (ácido pirolenhoso) assemelham-se às obtidas para líquidos a partir da pirólise de outras biomassas, assim como para os produtos gasosos. Dentre os compostos encontrados no bio-óleo, destacam-se fenóis, furfurais, cetonas e ácidos carboxílicos. A fração gasosa apresentou concentrações significativas de CO₂, CO e CH₄. O pseudocaule da bananeira apresentou potencialidade para obtenção de produtos com valor agregado com possibilidade para aplicação como insumos químicos e combustível.