El nitrógeno (N) es un elemento nutritivo esencial para la productividad de los cultivos. Desafortunadamente, la eficiencia en el uso del nitrógeno (NUE) de las plantas de cultivo disminuye gradualmente con el aumento de la tasa de aplicación de N. Sin embargo, se sabe poco sobre los mecanismos moleculares de las diferencias en NUE entre los genotipos de trigo. En este estudio, utilizamos la secuenciación de ARN (RNA-Seq) para comparar el perfil transcriptómico de las hojas bandera en la etapa de antésis en líneas NIL de trigo (1Y, alta-NUE, y 1W, baja-NUE) bajo condiciones normales de nitrógeno (300 kg N ha, correspondiente a 1.6 g N por maceta). Identificamos 7023 genes expresados diferencialmente (DEGs) (4738 regulados al alza y 2285 regulados a la baja) en la comparación entre las líneas 1Y y 1W. Las respuestas de 1Y y 1W al N normal diferían en los mecanismos regulatorios transcripcionales. Varios genes pertenecientes a las familias de genes y fueron regulados al alza en 1Y en comparación con 1W, y el metabolismo del carbono mejorado podría llevar a 1Y a producir más esqueletos de C, energía metabólica y reductores para el metabolismo del nitrógeno. También se identificó un subconjunto de miembros de la familia de factores de transcripción (TFs), como ERF, WRKY, NAC y MYB. En conjunto, estos genes candidatos identificados proporcionaron nueva información para una mejor comprensión de la diferencia genotípica en NUE.