Resumo Destacando-se como o principal produtor mundial de cana-de-açúcar e líder em volume de produção e exportação de açúcar, o Brasil desempenha papel central na fabricação de etanol e na geração de biomassa. Apesar da relevância do setor, poucos estudos se dedicaram a avaliar a eficiência técnica e os determinantes socioeconômicos da produção agrícola de cana-de-açúcar no Brasil. Diante da importância econômica da atividade e dessa lacuna na literatura, o objetivo deste estudo foi calcular a eficiência técnica da produção de cana-de-açúcar, utilizando o método de análise envoltória de dados (data envelopment analysis - DEA) para uma amostra de municípios nos estados de São Paulo, Goiás, Minas Gerais e Mato Grosso, por meio de dados do Censo Agropecuário de 2017 e da Agência Nacional do Petróleo, Gás Natural e Biocombustíveis. Adicionalmente, um modelo Tobit foi empregado para identificar as variáveis socioeconômicas que afetam a eficiência produtiva da cana-de-açúcar nesses estados. Os resultados apontaram que as mesorregiões de Ribeirão Preto e São José do Rio Preto, em São Paulo, e Triângulo Mineiro/Alto Paranaíba, em Minas Gerais, apresentaram as maiores eficiências de produção nos municípios. Além disso, os resultados do modelo Tobit indicaram que as variáveis socioeconômicas mais relevantes para os estados analisados foram a presença ou não de usinas no município e a mesorregião à qual o município pertence.