A pitaia é uma cactácea nativa das florestas tropicais da América Central e do Sul. Tem apresentado um alto potencial para comercialização no Brasil, sendo recente seu cultivo comercial na região Nordeste do Brasil. São escassos os estudos sobre seu potencial de conservação e qualidade nutricional. Nesse sentido, o presente trabalho propôs avaliar a conservação pós-colheita, qualidade e potencial antioxidante da pitaia (Hylocereus polyrhizus) produzida no perímetro irrigado Jaguaribe-Apodi. Os frutos foram colhidos em um pomar comercial localizada no município de Limoeiro do Norte - CE e transportados para o Laboratório de Fisiologia e Tecnologia Pós-colheita de Frutos da UFERSA. Foram instalados três experimentos: I - experimento, os frutos foram divididos em grupos de quatro por repetição, constituindo um total de 24 amostras, sendo os dados representados por médias ± desvio padrão. Em seguida, as amostras foram submetidas às seguintes avaliações: massa fresca do fruto; rendimento de polpa; diâmetro longitudinal e transversal; espessura de casca; coloração (luminosidade - L*, cromaticidade - C* e ângulo Hue - H°) da casca e polpa; firmeza do fruto; firmeza de polpa; acidez titulável (AT); pH; sólidos solúveis (SS); relação SS/AT; açúcares totais e redutores; amido; umidade; proteína; lipídio; cinzas; minerais (N, P, P, Ca, Mg, Fe, Mn, Zn e Cu); vitamina C; carotenoides totais; flavonoides amarelos; antocianinas totais; polifenóis extraíveis totais; betacianinas; betaxantinas e atividade antioxidante pelo método ABTS. A pitaia de polpa vermelha apresentou características físicas, químicas e nutricionais aceitáveis para o consumo in natura, destacando-se o alto valor de firmeza do fruto, baixo teor de acidez e o teor de sólidos solúveis próximo ao observado para outras espécies do gênero, além de conteúdo significativo de minerais (potássio e o ferro), betacianinas e betaxantinas. Experimento II e III foram estalados em delineamento inteiramente casualizado (DIC), com 4 repetições e dois frutos cada. Um experimento foi constituído de frutos armazenados em temperatura de 25 °C ± 1 °C e 45% ± 5% UR, e as avaliações realizadas no dia da colheita e após 5, 8, 11 e 14 dias de armazenamento. Um outro experimento foi instalado em câmara refrigerada a temperatura de 10 °C ± 1 °C e 95% ± 5% UR, e as avaliações realizadas no dia da colheita e após 7, 14, 22 e 32 dias de armazenamento. A aparência, perda de massa fresca, rendimento de polpa, espessura de casca, firmeza do fruto, luminocidade casca, ângulo Hue da casca, cromaticidade da casca e polpa, sólidos solúveis, acidez titulável, relação SS/AT, pH, vitamina C, antocianinas totais, polifenóis, betacianinas e betaxantinas foram influenciados pelas condições de armazenamento ambiente e refrigerado. Os frutos armazenados sob refrigeração mantiveram uma melhor aparência, a atividade antioxidante e o conteúdo de flavonóides. Enquanto os frutos armazenados em temperatura ambiente tiveram redução da atividade antioxidante total. Os frutos da pitaia têm maior relação SS/AT ao final do armazenamento, entretanto, os frutos mantidos em temperatura ambiente não obtiveram aparência adequada para comercialização. A atividade antioxidante para os frutos armazenados em temperatura ambiente mostrou-se relacionada aos teores de polifenóis extraíveis totais e carotenóides; já para os frutos refrigerados, relacionou-se aos teores de polifenóis e antocianinas. De acordo com as condições do experimento, a pitaia submetida ao armazenamento a temperatura de 25 °C ± 1 °C e 85% ± 5% UR pode ser comercializada até o 12° dia, sem perdas na qualidade; já para pitaia submetida ao armazenamento a temperatura de 10 °C ± 1 °C e 95% ± 5% UR pode ser comercializada por até 32 dias.