El arroz es un componente dietético esencial para una parte significativa de la población mundial. Debido a la alta demanda de agua asociada con la producción de arroz, mejorar la eficiencia en el uso del agua y la calidad del grano es fundamental para aumentar la sostenibilidad del cultivo. Esta especie incluye variedades de arroz con diversos patrones de pigmentación. Se evaluó la calidad del grano, incluyendo características industriales, nutricionales y funcionales, de dos genotipos de arroz negro y un cultivar comercial de arroz blanco en diferentes ubicaciones y bajo diferentes regímenes de riego. La inundación produjo un mayor peso del grano en comparación con el riego alterno de humedecimiento y secado. Se encontró una alta correlación entre el color del grano, el contenido total de fenoles (CTF) y la actividad antioxidante. Los genotipos de arroz negro mostraron niveles más altos de CTF y capacidad antioxidante, principalmente debido a niveles más altos de cianidina 3--glucósido. El perfil fenólico varió entre granos enteros y pulidos, mientras que la composición mineral fue influenciada por la ubicación y el régimen de riego. A su vez, el ambiente influyó en la calidad del grano en términos de características industriales y nutricionales, con diferencias significativas en la calidad entre granos enteros y pulidos. Este estudio proporciona información valiosa sobre la relación genotipo-ambiente en el arroz y su efecto en la calidad del grano, lo que podría contribuir a la selección de genotipos para un ambiente apropiado.