Las plántulas de soja (L.) pueden estar expuestas a temperaturas bajas o altas bajo sistemas de producción de soja temprana o convencional practicados en el Medio Sur de los Estados Unidos. Sin embargo, una amplia gama de cultivares de soja comúnmente cultivados en la región pueden heredar una diversa tolerancia a diferentes grados de temperatura. Por lo tanto, se realizó un estudio en una instalación de ambiente controlado para cuantificar 64 cultivares de soja del Grupo de Madurez III a V, a tratamientos de temperatura baja (LT; 20/12 grados Celsius), óptima (OT; 30/22 grados Celsius) y alta (HT; 40/32 grados Celsius) durante la etapa de crecimiento de plántulas. Varios parámetros de brotes, raíces y fisiológicos fueron evaluados a los 20 días después de la siembra. El estudio encontró una disminución significativa en los parámetros de raíces, brotes y fisiológicos medidos tanto a temperaturas bajas como altas, excepto el diámetro promedio de raíz (RAD) y los números de raíces laterales bajo efectos de LT. Bajo HT, el crecimiento de brotes aumentó significativamente, sin embargo, el crecimiento de raíces mostró una reducción significativa. El Grupo de Madurez (MG) III tuvo valores significativamente más bajos para los rasgos de raíces, brotes y fisiológicos medidos en los tratamientos de temperatura en comparación con MG IV y V. Existía variabilidad de cultivares y se reflejaba considerablemente a través de respuestas positivas o negativas en el crecimiento a LT y HT. Se utilizaron índices de respuesta al estrés acumulativo y análisis de componentes principales para identificar la tolerancia específica de los cultivares a las temperaturas. Según el análisis, los cultivares CZ 5225 LL y GS47R216 fueron identificados como los más sensibles y tolerantes a LT, mientras que los cultivares 45A-46 y 5115LL fueron identificados como los más tolerantes y sensibles a HT, respectivamente. La información sobre la tolerancia específica de los cultivares a temperaturas bajas o altas obtenida en este estudio ayudaría en la selección de cultivares para minimizar la pérdida de soporte en las áreas de producción actuales.