Este estudio investiga la influencia de la geometría del retroceso trasero y los parámetros de diseño de la fachada en las condiciones microclimáticas, el confort térmico interior y el rendimiento energético en edificios residenciales de varios pisos en climas áridos cálidos, abordando la creciente necesidad de un diseño sensible al clima en regiones con temperaturas extremas y alta radiación solar. A pesar del creciente interés en estrategias sostenibles, los efectos combinados de la geometría urbana y el diseño de la envoltura del edificio siguen siendo poco explorados en estos entornos. Se desarrolló un marco de simulación acoplado, integrando ENVI-met para el modelado del microclima exterior con Design Builder y EnergyPlus para el análisis del rendimiento dinámico del edificio. Se examinaron un total de 270 escenarios de simulación, combinando tres relaciones de aspecto de retroceso trasero (1.5, 1.87 y 2.25), tres relaciones ventana-pared (10%, 20% y 30%), tres tipos de acristalamiento (de un solo, doble y triple panel), y dos estados de aislamiento de paredes, utilizando archivos meteorológicos personalizados derivados de simulaciones de microclima. Un análisis de sensibilidad global utilizando regresión por rangos y splines de regresión adaptativa multivariante identificó el tipo de acristalamiento como el parámetro más influyente (índice de sensibilidad ~ 0.99), especialmente para los pisos superiores. Al mismo tiempo, relaciones de aspecto más altas redujeron la Temperatura Equivalente Fisiológica (PET) máxima en hasta 5 grados Celsius y disminuyeron las cargas de enfriamiento de los pisos superiores en un 37%, aunque con un aumento del 9.3% en la demanda de enfriamiento del piso inferior. Relaciones ventana-pared más grandes redujeron el consumo de energía de iluminación en hasta un 35% pero tuvieron un impacto mínimo en las cargas de enfriamiento, mientras que el aislamiento de paredes redujo la demanda de enfriamiento anual en hasta 29,441 kWh. Los resultados enfatizan que integrar la morfología urbana con componentes de fachada optimizados, particularmente acristalamiento de alto rendimiento y relaciones de aspecto adecuadas, puede mejorar significativamente el confort térmico y reducir el consumo de energía de enfriamiento en contextos residenciales áridos cálidos.