El papel beneficioso de la betaína glicina (GB) en la adaptación de las plantas a los estreses abióticos es bien conocido; por lo tanto, el estudio de las respuestas fisiológicas y moleculares inducidas por GB exógeno bajo estrés por NaCl puede proporcionar una referencia adecuada para la aplicación de este compuesto para mejorar la adaptación de las plantas a la salinidad. El presente estudio se llevó a cabo en condiciones in vitro para evaluar el efecto de GB (25 y 50 mM) en las características de crecimiento, fisiológicas y moleculares durante la toxicidad por NaCl (50 mM). Los resultados mostraron que la aplicación del tratamiento con NaCl aumentó la acumulación de Na, indujo estrés oxidativo y alteró el metabolismo de N y la homeostasis K/Na, lo que, como resultado, disminuyó el crecimiento y la biomasa de la planta de stevia. Sin embargo, la aplicación de GB mejoró la adaptación de las plantas estresadas por NaCl al mejorar el metabolismo de N y modular el metabolismo de las poliaminas. Al aumentar la actividad de las enzimas antioxidantes, GB disminuyó el estrés oxidativo, protegió la membrana plasmática y restauró los pigmentos fotosintéticos bajo la toxicidad por NaCl. Al reducir la acumulación de Na y aumentar la acumulación de K, GB mantuvo el equilibrio K/Na y redujo los efectos de toxicidad causados por la alta concentración de Na en las hojas de stevia. GB aumentó la acumulación foliar de rebaudiósido A en plantas estresadas por NaCl al modular la expresión de genes involucrados en los compuestos de azúcar de las plantas de stevia. Nuestros resultados proporcionan una comprensión amplia de las respuestas inducidas por GB en plantas estresadas por NaCl, lo que puede ayudar a aumentar nuestro conocimiento sobre el papel de GB en los mecanismos de defensa de las plantas bajo estreses abióticos.