The neuroprotective effect of flower and fruit parts of Capparis ovata Desf. var. palaestina Zoh. plant was investigated in H2O2-induced cytotoxicity in SH-SY5Y cells. The cells were treated with H2O2 alone or pretreated with flower (COMFL) and fruit extract (COMFR) of C. ovata var. palaestina. MTT, xCELLigence, and qualitative and quantitative determination of phytochemical constituents in the extracts by LC-MS/MS methods were employed. COMFL and COMFR had a neuroprotective effect and this effect was stronger when the presence of oxidative stress. The mass spectrums revealed the presence of flavonoids and phenolic acid derivatives in the extracts. According to quantitative analyses, the main compounds were myristoleic acid, apigenin, caffeic acid, caffeic acid-3-glucoside, and 5-cynapoil quinic acid in both COMFL and COMFR and rutin was found in COMFL. The extracts could inhibit H2O2 induced neuronal cell death which might be beneficial for the pretreatment of oxidative stress in neurodegenerative diseases.Se investigó el efecto neuroprotector de flores y frutos de Capparis ovata Desf. var. palaestina Zoh sobre la citotoxicidad inducida por H2O2 en células SH-SY5Y. Las células se trataron con H2O2 solo o se pretrataron con extracto de flores (COMFL) y frutos (COMFR) de C. ovata var. palaestina. Se emplearon MTT, xCELLigence y determinación cualitativa y cuantitativa de constituyentes fitoquímicos en los extractos mediante LC-MS/MS. COMFL y COMFR que tuvieron un efecto neuroprotector y este efecto fue mayor cuando hubo estrés oxidativo. Los espectros de masas revelaron la presencia de flavonoides y derivados del ácido fenólico en los extractos. Según los análisis cuantitativos, los compuestos principales fueron ácido miristoleico, apigenina, ácido cafeico, ácido cafeico-3-glucósido y ácido quínico 5-cinapoil tanto en COMFL como en COMFR y se encontró rutina en COMFL. Los extractos podrían inhibir la muerte celular neuronal inducida por H2O2, lo que podría ser beneficioso para el pretratamiento del estrés oxidativo en enfermedades neurodegenerativas.