En este trabajo se presenta la síntesis de óxido de grafeno (GO) y el análisis de su interacción con albúmina de suero bovino (BSA). El GO fue preparado por el método químico y su estructura fue caracterizada por espectroscopia UV-vis, espectroscopia de infrarrojo por transformada de Fourier (FT-IR), y determinación del tamaño de partícula mediante dispersión dinámica de la luz (DLS). La interacción entre GO y BSA bajo condiciones fisiológicas simuladas fue analizada por espectroscopia de fluorescencia. Los experimentos se llevaron a cabo a tres temperaturas diferentes (293, 298 y 303 K) y, los resultados demostraron que el GO produjo apagamiento de la fluorescencia de la BSA a través de un mecanismo de apagamiento estático para bajas concentraciones de GO, y un mecanismo de apagamiento combinado (estático y dinámico) para concentraciones altas de GO. Para el mecanismo de apagamiento estático que se da a través de la formación de un complejo entre GO y BSA, fueron determinados la constante de apagamiento de Stern-Volmer (KSV), la constante de enlace (Ka), el número de sitios de enlace (n), y los indicaron que fuerzas de Van der Waals y puentes de hidrógeno fueron las fuerzas intermoleculares dominantes en la estabilización del complejo.