La lechuga es un vegetal de hoja ampliamente consumido; se volvió popular debido a su contenido nutricional mejorado. Recientemente, la lechuga también se considera una de las plantas modelo para la producción de vegetales en fábricas de plantas. La luz y los nutrientes son factores ambientales esenciales que afectan el crecimiento y la morfología de la lechuga. Para evaluar el impacto de los espectros de luz en la lechuga, se cultivó lechuga mantequilla bajo longitudes de onda de luz de 460, 525 y 660 nm, junto con luz blanca como control. Se realizaron análisis de morfología vegetal, fisiología, contenido nutricional y transcriptómica para estudiar los mecanismos de respuesta a la luz. Los resultados mostraron que el peso fresco de las hojas y la relación longitud/ancho fueron mayores cuando se cultivaron a 460 nm y menores cuando se cultivaron a 525 nm en comparación con el tratamiento de control. Cuando se expuso a luz de 460 nm, las concentraciones de azúcar, fibra cruda, minerales y vitaminas se alteraron favorablemente; sin embargo, estos niveles disminuyeron cuando se expusieron a luz con una longitud de onda de 525 nm. El análisis transcriptómico mostró que los genes relacionados con el metabolismo de cofactores y vitaminas, así como el metabolismo secundario, fueron inducidos específicamente por la exposición a luz de 460 nm. Además, el análisis de enriquecimiento de vías encontró que los genes relacionados con la biosíntesis de flavonoides y el metabolismo de la vitamina B6 fueron significativamente regulados al alza en respuesta a la exposición a luz de 460 nm. Experimentos adicionales demostraron que el contenido de vitamina B6 y B2 fue significativamente mayor en las hojas expuestas a luz de 460 nm que en las cultivadas bajo otras condiciones. Nuestros hallazgos sugieren que la adición de luz de 460 nm podría mejorar la biomasa y el valor nutricional de la lechuga y ayudarnos a comprender mejor cómo se puede ajustar el espectro de luz según sea necesario para la producción de lechuga.