El coco (L.) es un importante producto agrícola con un valor económico y nutricional sustancial, utilizado ampliamente para diversos productos, incluyendo el agua de coco. La dulzura es una característica de calidad importante del agua de coco, que está influenciada por factores genéticos y ambientales. En este estudio, utilizamos la secuenciación de nueva generación para identificar variaciones genéticas en el genoma del coco asociadas con la dulzura del agua de coco. La resecuenciación del genoma completo de 49 accesiones de coco, incluyendo germoplasma diverso y una población F de 81 individuos, reveló aproximadamente 27 millones de SNPs y aproximadamente 1.5 millones de InDels. El contenido de azúcar medido en grados Bx fue altamente variable en todas las accesiones probadas, siendo las variedades enanas generalmente más dulces. Un análisis exhaustivo de los perfiles de azúcar reveló que la sacarosa era el principal azúcar que contribuía a la dulzura. La minería de alelos de los 148 genes involucrados en el metabolismo y transporte de azúcares y las pruebas de asociación genotipo-fenotipo revelaron dos SNPs significativos en el gen de la proteína transportadora de hexosas (Cnu01G018720) y en la sacarosa sintasa (Cnu09G011120) asociados con un mayor contenido de azúcar tanto en el germoplasma como en las poblaciones F. Esta investigación proporciona valiosos conocimientos sobre la base genética de la dulzura del coco y ofrece marcadores moleculares para programas de mejoramiento destinados a mejorar la calidad del agua de coco. Las variantes identificadas pueden mejorar el proceso de selección en el mejoramiento de variedades de coco dulce de alta calidad y, por lo tanto, apoyar la sostenibilidad económica del cultivo de coco.