El tratamiento de aguas residuales domésticas (TDS) puede contribuir a la nutrición de las plantas y mejorar la producción de cultivos. Sin embargo, no existen datos sobre su uso en algodón de color bajo condiciones de riego deficitario o excesivo en combinación con tasas de fertilización de potasio (KRs), principalmente en condiciones tropicales semiáridas. La investigación se realizó utilizando un diseño de bloques completos al azar en un esquema factorial (5 x 5, regímenes de riego vs. tasas de potasio), más un tratamiento adicional como control ((5 x 5) + 1). Los tratamientos consistieron en cinco regímenes de riego con TDS (50, 75, 100, 125 y 150% de la evapotranspiración del cultivo-ET) y cinco KRs (0, 50, 100, 150 y 200% de la recomendación local de cultivo), además de un control-CT- (regado con agua dulce al 100% de ET y fertilizado según la recomendación local de cultivo) y cuatro repeticiones. El rendimiento óptimo del cultivo, la eficiencia en el uso del agua y la eficiencia en el uso del potasio se obtuvieron cuando TDS se aplicó como un tratamiento de riego deficitario del 75% de ET o como riego completo (100% de ET) y cuando se asoció con aumentos moderados en la fertilización con K. Estos tratamientos también resultaron en una mejor calidad de fibra en comparación con el CT, cumpliendo o superando los requisitos de la industria textil. Por lo tanto, se indica que el riego deficitario moderado con TDS es una estrategia importante para ahorrar agua dulce y reducir el uso de fertilizantes, al tiempo que tiene el potencial de aumentar los márgenes de beneficio para la producción de algodón en regiones tropicales semiáridas.