Actualmente, las plantas de tratamiento de aguas residuales producen grandes cantidades de lodos de depuradora. Debido al rico contenido de materia orgánica y minerales, los lodos de depuradora pueden ser utilizados como enmiendas del suelo para suelos erosionados. El objetivo de este trabajo fue evaluar los lodos de depuradora (LD) en combinación con un suelo erosionado (SE) recogido del noreste de Rumanía como sustrato de crecimiento para albahaca dulce, y su efecto en el crecimiento y fisiología de la albahaca. El experimento se llevó a cabo en un invernadero bajo condiciones ambientales controladas. Los sustratos probados fueron: (1) suelo erosionado, SE; (2) mezcla de suelo erosionado (15%) + lodos de depuradora, SE + LD (85%); y (3) lodos de depuradora, LD (100%). Se estudiaron tres tipos de parámetros: rasgos morfológicos, parámetros fisiológicos y bioquímicos. El rendimiento máximo de cuántico de Fotosistema II v/m se redujo en las hojas de albahaca cultivadas en suelo erosionado (0,80) y estuvo cerca del valor normal en SE + LD (0,83). El contenido de clorofila a y los carotenoides fueron mayores para las plantas cultivadas en LD y significativamente mayores para aquellas cultivadas en SE + LD en comparación con las plantas cultivadas en SE. El rendimiento de biomasa fresca y la altura de la albahaca aumentaron un 44% y un 34,5% en SE + LD sobre SE. El contenido total de fenoles fue mayor en las plantas cultivadas en SE (7,34 mg/g de peso seco equivalente a ácido gálico), lo que también llevó a un aumento de la actividad antioxidante (44,4%) evaluada por el método DPPH (2,2-difenil-1-picrilhidrazilo). Los espectros de Infrarrojo con Transformada de Fourier (FT-IR) (4000-400 cm) de la albahaca no mostraron diferencias cualitativas significativas entre las plantas de los diferentes tratamientos. Los resultados de este estudio demostraron que la aplicación de LD condujo a la mejora de los parámetros morfofisiológicos de la albahaca, permitiendo el crecimiento de la albahaca en SE + LD.