La deshidratación osmótica (DO) ha sido utilizada como pre-tratamiento al secado y refrigeración de alimentos, es un medio efectivo de reducir el porcentaje de humedad del producto. La inmersión de pescado en salmueras concentradas en una técnica de preservación ampliamente usada. El objetivo de este trabajo fue optimizar la transferencia de masa ocurrida durante la DO de láminas de sardina (SS) mediante la metodología de superficie de respuesta. Se prepararon grupos experimentales (EG) de 4 SS cada uno. Cada lámina fue pesada y se determinó el contenido de humedad y sal. Los EG fueron sumergidos simultáneamente en una salmuera de concentración y temperatura dada según un diseño compuesto central. Las concentraciones y temperaturas empleadas fueron 17,1; 19; 22; 25; 26,9 % y 29; 30; 32; 34; 35°C respectivamente. Los EG fueron extraídos de la salmuera respectiva a los 115, 140, 180, 220 y 245 min. A cada SS se le determinó el peso, contenido de humedad, sal, se calculó la pérdida de agua, pérdida de peso y ganancia de sal. Los datos se analizaron mediante un ANOVA y regresión lineal múltiple para obtener los modelos de las variables estudiadas, luego se determinó la zona óptima de la deshidratación osmótica mediante el método gráfico convencional. La zona óptima de una máxima pérdida de agua (0,26 g/g,), máxima ganancia de sal (0,187 g/g.) unida a una mínima pérdida de peso (0,145 g/g), se logró a una concentración entre 26 y 26,5%, una temperatura entre 31,6 y 31,8°C y un tiempo de 245 min.