Foram alojados 25 ovinos castrados em gaiolas para estudos de metabolismo por 20 dias com o objetivo de determinar a influência da monensina na digestibilidade de dietas formuladas com diferentes teores de proteína. As dietas foram compostas de 11,4 e 16,5% de PB na MS, sendo constituídas de 65% de feno de capim-braquiária (Brachiaria decumbens) e 35% de concentrado, com inclusão ou não de 28 mg de monensina/kg de MS consumida, totalizando quatro dietas experimentais e uma composta apenas de feno puro. O concentrado da dieta com menor teor protéico era à base de milho e uréia e o da dieta com maior teor protéico, à base de milho e farelo de soja. Utilizou-se um delineamento em blocos casualizados, em que as dietas foram avaliadas por contrastes ortogonais completos. A inclusão de monensina na dieta reduziu significativamente os consumos de MS, MO, PB, EE, carboidratos totais (CT), FDN e NDT, porém, não afetou a digestibilidade. A monensina também reduziu a perda de nitrogênio pelas fezes; no entanto, a maior retenção de nitrogênio ocorreu nos animais que não receberam monensina na dieta. O nível de proteína influenciou significativamente os consumos de PB, EE e CT, sendo observado maior consumo de proteína, lipídios e carboidratos nas dietas com alto e baixo teor protéico, respectivamente. O nível de proteína não influenciou a digestibilidade dos nutrientes, à exceção da PB e do EE, para os quais a digestibilidade foi maior nos animais que consumiram dietas com alto e baixo teor protéico, respectivamente. A dieta contendo apenas feno de capim-braquiária foi menos consumida e apresentou menor digestibilidade e balanço de nitrogênio negativo.