La escasez de agua obstaculiza la agricultura sostenible en regiones áridas y semiáridas. Este estudio investigó los efectos combinados de la irrigación por goteo y la aplicación de biochar en el cultivo de remolacha azucarera en las regiones áridas y semiáridas del noroeste de China, abordando los desafíos de la escasez de agua. Se realizaron experimentos de campo durante tres años utilizando acolchado de película plástica, cuatro niveles de irrigación basados en la evapotranspiración del cultivo (0.6-1.2), y cuatro tasas de aplicación de biochar (0-30 t ha). Los resultados mostraron que la aplicación de biochar aumentó las tasas de germinación de la remolacha azucarera en un 7.2-24.5% y mejoró el contenido relativo de clorofila en un 3.1-22.1%. Las combinaciones óptimas de irrigación y biochar mejoraron significativamente los índices de crecimiento y el rendimiento, con valores máximos observados bajo la mayor irrigación (1.2) y el tratamiento de 10 t ha de biochar. Sin embargo, el tratamiento de irrigación 1.0 con 10 t ha de biochar demostró una eficiencia de uso del agua superior (14.8% más alta), un índice de rendimiento sostenible (1.1% más alto) y beneficios económicos (1.4% más altos) en comparación con el tratamiento de mayor irrigación. Considerando el crecimiento, el rendimiento, la calidad, la eficiencia en el uso del agua, la sostenibilidad y los factores económicos, se recomienda un nivel de irrigación de 1.0 combinado con una tasa de aplicación de biochar de 10 t ha para el cultivo de remolacha azucarera en Xinjiang. Este estudio proporciona valiosos conocimientos y estrategias prácticas para la conservación del agua, el alto rendimiento y la mejora de la calidad en el cultivo de remolacha azucarera en condiciones áridas y semiáridas, contribuyendo a prácticas agrícolas sostenibles en regiones con escasez de agua.