The purpose of the present study was to investigate the antitumour potential of Artemisia annua L., harvested from Romania, Bihor area. Artemisinin, quercetin and galic acid have been identified using the LC-MS method. Hypothesis that Artemisia annua L. antitumour effect relays on the modulation of antioxidant activity of SOD has been tested using the SOD defective S. cerevisiae model. According to our results, Artemisia annua L. revealed a selective inhibitory effect on tumour cells of WM35 melanoma cell line in vitro, with a calculated IC50 three times lower as compared to normal HDF fibroblasts. Also, in vivo studies on Ehrlich carcinoma model revealed the amplification effect of Artemisia annua L. on the cytostatic effect of doxorubicin. On both in vivo and in vitro models, the inhibition of the tumour cell proliferation was associated with inhibition of the activities of antioxidative enzymes activities, thus antitumour effect of Artemisia annua L. might be related to oxidative alterations in malignant cells. Rezumat Scopul studiului a fost de a investiga potențialul antitumoral al Artemisiei annua L., plantă recoltată din Romania, județul Bihor. Artemisinina, quercetina și acidul galic au fost identificate prin analiză LC-MS. Utilizând S. cerevisiae, am testat ipoteza că efectul antitumoral al Artemisia annua L. este corelat cu modularea activității antioxidante a SOD. In vitro, pe linia celulară de melanom (WM35), Artemisia annua L. a inhibat selectiv celulele tumorale, IC50 fiind de trei ori mai scăzut decât pentru fibroblastele normale (HDF). Studiile in vivo pe carcinomul ascitic Ehrlich au indicat faptul că Artemisia annua L. potențează efectul citostatic al doxorubicinei. Atât in vivo cât și in vitro, inhibarea proliferării tumorale a fost corelată cu inhibarea activității enzimelor antioxidante, astfel efectul antitumoral al Artemisia annua L. poate fi în legătură cu alterările oxidative de la nivelul celulelor tumorale.