La disponibilidad de nitrógeno es el principal determinante del crecimiento y desarrollo de las plantas. La mejora de la eficiencia en el uso del nitrógeno (NUE) en los cultivos es una consideración importante. En frutas y verduras, como la sandía, a menudo se utilizan portainjertos para controlar enfermedades del suelo y mejorar el rendimiento de la planta frente a una variedad de tensiones abióticas. En este estudio, evaluamos la eficacia de 10 portainjertos de sandía silvestre (ZXG-516, ZXG-941, ZXG-945, ZXG-1250, ZXG-1251, ZXG-1558, ZXG-944, ZXG-1469, ZXG-1463 y ZXG-952) para mejorar el crecimiento de la planta y la eficiencia en el uso del nitrógeno (NUE) de la variedad de sandía: Zaojia 8424. La eficiencia en el uso del nitrógeno (NUE) es un parámetro integral que representa la capacidad de una planta para absorber nitrógeno (N) y convertir los recursos suministrados en biomasa seca. Los portainjertos de sandía silvestre mejoraron sustancialmente el crecimiento de la planta, la tasa de fotosíntesis, la conductividad estomática, la concentración de dióxido de carbono intercelular, la tasa de transpiración, la eficiencia de absorción de nitrógeno, la eficiencia en el uso del nitrógeno y la eficiencia de utilización del nitrógeno de la sandía. La NUE de la sandía injertada en ZXG-945, ZXG-1250 y ZXG-941 mejoró hasta un 67%, 77% y 168%, respectivamente, con un suministro óptimo de N. De manera similar, con un suministro bajo de N (0,2 mM), la NUE de la sandía injertada en ZXG-1558 y ZXG-516 mejoró hasta un 104% y 175%, respectivamente. En conclusión, el injerto en algunos portainjertos silvestres puede mejorar la eficiencia en el uso del nitrógeno de la sandía, y esta mejora en la eficiencia en el uso del nitrógeno podría atribuirse a una mejor eficiencia de absorción de N de los portainjertos de sandía silvestre.