La soja (Glycine max (L.) Merrill) es altamente sensible al déficit hídrico, particularmente durante la fase vegetativa, cuando la plasticidad morfológica y metabólica apoya el crecimiento continuo y la eficiencia fotosintética. Aplicamos once regímenes de riego, desde riego completo (W100) hasta la retención total de agua (W0), a plantas cultivadas en condiciones controladas. Después de 14 días, cuantificamos rasgos morfofisiológicos, bioquímicos, ópticos de las hojas, intercambio de gases y fluorescencia de clorofila. La sequía induce reducciones significativas en el área foliar, biomasa, reservas de pigmentos y tasas fotosintéticas (PSII), mientras que aumenta los niveles de marcadores de estrés oxidativo (pérdida de electrolitos, ROS) y la acumulación de prolina. Los transitorios OJIP y las métricas de la prueba JIP revelaron una eficiencia de transporte de electrones reducida y una mayor disipación de energía para muchos parámetros bajo estrés severo. El análisis de componentes principales (PCA) separó claramente esos tratamientos. PC1 capturó la variación en el crecimiento y el estado hídrico, mientras que PC2 reflejó ajustes fotoprotectores. Estos datos muestran que la sequía progresiva limita la asimilación de carbono a través de restricciones difusivas y bioquímicas coordinadas y que la acumulación de prolina, fenoles y lignina está asociada con el ajuste osmótico, el amortiguamiento antioxidante y el refuerzo de la pared celular bajo estrés. El uso combinado de sensores hiperespectrales, intercambio de gases, fluorescencia de clorofila y análisis multivariantes para la fenotipificación ofrece una herramienta de diagnóstico rápida y no destructiva para evaluar la severidad de la sequía y la posibilidad de seleccionar genotipos y fenotipos resistentes a la sequía en un entorno de estrés cambiante.