La sequía es un factor importante de estrés abiótico que afecta el crecimiento y desarrollo de las plantas en todas las etapas. Desarrollar una herramienta de selección para identificar la tolerancia al estrés por sequía durante el establecimiento de plántulas es importante en la implementación de variedades de arroz adecuadas para entornos de cultivo con limitación de agua. Se realizó un experimento para evaluar 100 genotipos de arroz, en su mayoría pertenecientes a la subespecie tropical japonica, para la tolerancia al estrés por sequía utilizando estructuras de mini-invernadero prefabricadas de bajo costo. Las plántulas de arroz se sometieron a dos regímenes de humedad del suelo diferentes: macetas de control manejadas al 100% y macetas de sequía al 50% de la capacidad de campo, desde los 12 hasta los 30 días después de la siembra (DDS). Se midieron varios parámetros morfofisiológicos, incluidos rasgos de raíz, para evaluar la respuesta de los genotipos al estrés por sequía. Se encontraron interacciones significativas entre el estrés de humedad y los genotipos para la mayoría de los parámetros medidos. Se desarrolló un índice acumulativo de respuesta al estrés por sequía (CDSRI) al sumar los índices de respuesta individuales de todas las variedades. Según los valores de CDSRI y desviación estándar, se identificaron 5 y 28 genotipos como altamente sensibles y sensibles a la sequía, respectivamente, y 45 como moderadamente sensibles. Por otro lado, 16 y 6 genotipos se clasificaron como tolerantes y altamente tolerantes a la sequía, respectivamente. Cheniere, una variedad liberada, y RU1402174, una línea de cría experimental, se identificaron como las menos y más tolerantes a la sequía entre los 100 genotipos probados. Se obtuvieron coeficientes de correlación lineal significativos entre CDSRI y parámetros de crecimiento de raíces ( = 0,91, = 100) y CDSRI con parámetros de crecimiento de brotes ( = 0,48, = 100), revelando la importancia de los rasgos de raíz en el estudio e identificación de líneas tolerantes a la sequía durante las etapas de establecimiento de plántulas en arroz. Los genotipos de arroz tolerantes identificados serán valiosos para los científicos del arroz en el estudio del mecanismo de la sequía en la temporada temprana, así como para los mejoradores de arroz para desarrollar nuevos genotipos mejor adaptados a entornos propensos a la sequía en la temporada temprana.