Se adoptó una estrategia utilizando bacilos con el objetivo de investigar la mitigación de los efectos del déficit hídrico en el sésamo. Se llevó a cabo un experimento en un invernadero con 2 cultivares de sésamo (BRS Seda y BRS Anahí) y 4 inoculantes (pant001, ESA 13, ESA 402 y ESA 441). En el día 30 del ciclo, se suspendió el riego durante ocho días, y las plantas fueron sometidas a análisis fisiológicos utilizando un analizador de gases por infrarrojos (IRGA). En el octavo día de suspensión del agua, se recolectaron hojas para análisis: superóxido dismutasa, catalasa, ascorbato peroxidasa, prolina, nitrógeno, clorofila y carotenoides. Al final del ciclo de cultivo, se recopilaron datos sobre biomasa y características de crecimiento vegetativo. Los datos fueron sometidos a análisis de varianza y comparación de medias mediante las pruebas de Tukey y Shapiro-Wilk. Se observó un efecto positivo de los inoculantes para todas las características evaluadas, contribuyendo a mejoras en la fisiología de las plantas, inducción de respuestas bioquímicas, desarrollo vegetativo y productividad. ESA 13 estableció una mejor interacción con el cultivar BRS Anahí y ESA 402 con BRS Seda, con un aumento del 49% y 34%, respectivamente, para la masa de mil semillas. Así, se identifican indicadores biológicos respecto al potencial de los inoculantes para su aplicación en el cultivo de sésamo.