Las microalgas han demostrado un potencial bioestimulante debido a su capacidad para producir diversas sustancias que promueven el crecimiento de las plantas, como aminoácidos, fitohormonas, polisacáridos y vitaminas. La mayoría de los estudios anteriores se han centrado principalmente en los efectos de los bioestimulantes microalgales en el crecimiento de las plantas. Si bien los extractos de biomasa se utilizan comúnmente como bioestimulantes, la investigación sobre el uso del sobrenadante de cultivo, un subproducto del cultivo de microalgas, es escasa. En este estudio, nuestro objetivo fue evaluar el potencial del sobrenadante como bioestimulante y evaluar sus efectos en el crecimiento y la tolerancia a la sequía, abordando la brecha en el conocimiento actual. Nuestros resultados demostraron que el sobrenadante libre de células (CFS) mejoró significativamente el crecimiento de las raíces y el desarrollo de los brotes tanto en plántulas como en plantas maduras, lo que sugiere la presencia de compuestos específicos que promueven el crecimiento en el CFS. Notablemente, el CFS pareció mejorar la tolerancia a la sequía en las plantas al aumentar la biosíntesis de glucosinolatos, inducir el cierre estomático y reducir la pérdida de agua. El análisis de expresión génica reveló cambios considerables en la expresión de genes responsables de la respuesta a la sequía, como , que está involucrado en la señalización de auxinas, así como genes biosintéticos de glucosinolatos, incluyendo , , y . En general, el CFS derivado del cultivo podría servir como una alternativa bioestimulante a los productos químicos, mejorando el crecimiento de las plantas y la tolerancia a la sequía.