El aumento del CO atmosférico se conoce por promover el crecimiento de las plantas en condiciones de estrés por metales pesados. Sin embargo, el estrés por vanadio (V) que mitiga el impacto del eCO, así como las bases fisiológicas y bioquímicas de esta mitigación del estrés, no han sido bien estudiados. Con este fin, este estudio investigó el crecimiento, los parámetros fotosintéticos, los daños oxidativos, los antioxidantes y las enzimas antioxidantes en plantas de trigo cultivadas bajo niveles ambientales (420 PPM) y altos de eCO (720 ppm). La exposición de las plantas de trigo a un mayor V aumentó su acumulación en las plantas, lo que inhibió el crecimiento de las plantas e indujo daños oxidativos. Se observó un aumento en los sistemas de defensa antioxidante y de desintoxicación, pero no fue suficiente para reducir la toxicidad del estrés por V. Por otro lado, el crecimiento del trigo mejoró como resultado de la reducción de la absorción de V y la toxicidad sobre la fotosíntesis bajo eCO. Para reducir la absorción de V, el trigo acumuló ácido cítrico y ácido oxálico en el suelo, preferentemente bajo ambos tratamientos, pero en mayor medida bajo V y eCO. Además, la mejora de la fotosíntesis indujo una alta disponibilidad de carbono que se dirigió a producir proteínas quelantes (metallotioneínas, fitochelatinas) y antioxidantes (fenoles, flavonoides, capacidad antioxidante total). Este estudio avanza nuestro conocimiento sobre los procesos detrás de las variaciones en las respuestas fisiológicas y bioquímicas del cultivo de trigo bajo condiciones de V y eCO.