Los objetivos de este estudio fueron investigar: (1) los efectos del genotipo, del ambiente y sus interacciones en el contenido de aceite (OC), contenido de proteínas (PC) y rendimiento de grano (GY) de 25 variedades de trigo de invierno, (2) las correlaciones entre estos rasgos en diferentes ambientes, y (3) los efectos de diferentes variables climáticas y sus interacciones con los genotipos de trigo para los rasgos examinados. Los experimentos de campo se realizaron en tres sitios experimentales en Serbia en 2009/10 y 2010/11. Los rasgos más variables fueron GY y PC, mientras que las variaciones de OC fueron menores. Se encontró una correlación positiva significativa entre el OC del salvado de trigo y GY en uno, mientras que se encontraron correlaciones negativas altamente significativas entre PC y GY en tres de seis ambientes. Los triplots de regresión de cuadrados parciales mínimos (PLSR) para contenido de proteínas, contenido de aceite y rendimiento de grano nos permitieron identificar condiciones climáticas favorables y limitantes para cada rasgo y explicaron el 31.9%, 32.6% y 30.4% de la varianza total, respectivamente. Los cultivares Renesansa y Zvezdana fueron identificados como genotipos con valores promedio altos para todos los rasgos, mientras que los cultivares Bankuty 1205 y Banatka fueron identificados como fuentes potenciales de alto contenido de proteínas.