En este trabajo, se presenta una correlación multivariada entre los principales parámetros geométricos que afectan la resistencia mecánica de una unión adhesiva, que a diferencia de los estudios tradicionales sólo consideran la influencia de cada factor de forma independiente. Se seleccionó el espesor del adhesivo, la longitud de traslape de la unión y la rugosidad superficial de los elementos en contacto como parámetros representativos que influyen en la resistencia mecánica de una unión adhesiva con geometría cilíndrica. La unión de estos dos elementos realizada con un adhesivo anaeróbico fue sometida a un ensayo de torsión pura controlado para determinar la carga máxima de ruptura. Se utilizó la metodología del diseño de experimentos para evaluar una región factorial 2k, replicado tres veces. El análisis de varianza en conjunto con el de Pareto permitió identificar la significancia estadística de cada uno de los parámetros geométricos. Finalmente, se empleó un modelo de regresión y de superficie de respuesta para explicar el comportamiento mecánico de la unión considerando el tratamiento estadístico más significativo.