A densidade é uma característica físico-química que é comumente aplicada para analisar a qualidade do petróleo e é fundamental para o dimensionamento e aplicação de equipamentos, que torna os processos mais eficazes. A mesma é empregada durante a produção e o refinamento do petróleo para verificar as propriedades do óleo a ser explorado. Portanto, neste trabalho foi analisado amostras de óleos da Bacia Sergipe-Alagoas, dos campos de Pilar e Tabuleiro do Martins, através da caracterização da densidade e do treinamento e predição através de Rede Neural Artificial. A pesquisa demonstrou que os dados obtidos da densidade dos óleos da Bacia Sergipe-Alagoas se mostraram no enquadramento de óleo leve e que a partir da análise efetuada na RNA os dados da saída desejada são muito próximos à da saída da rede. Logo, a caracterização da densidade se torna fundamental em diversos processos industriais em que haja transferência de fluidos de um local para outro, além de ser indispensável o estudo para encontrar técnicas úteis para um escoamento eficaz do óleo bruto.