La arquitectura de la raíz se determinó junto con los parámetros de brotes bajo condiciones de riego adecuadas y de sequía en el campo en tres cultivares de soja (A5409RG, Jackson y Prima 2000). Los parámetros de morfología se utilizaron para clasificar los cultivares en diferentes fenotipos de raíces que podrían ser importantes para conferir rasgos de tolerancia a la sequía. A5409RG es un cultivar sensible a la sequía con un fenotipo de raíz superficial y un ángulo de raíz de 60 grados. Prima 2000 es un cultivar intermedio de tolerancia a la sequía con un ángulo de raíz de 40 grados a 60 grados. Tiene un fenotipo de raíz intermedio. Prima 2000 fue el cultivar con mejor rendimiento bajo estrés por sequía, con la mayor biomasa de brotes y rendimiento de granos bajo disponibilidad limitada de agua. Tenía abundantes nódulos de raíz incluso bajo condiciones de sequía. Se observó una correlación positiva entre el tamaño de los nódulos, la biomasa sobre el suelo y el rendimiento de semillas bajo condiciones de riego adecuadas y de sequía. Estos hallazgos demuestran que la fenotipificación del sistema de raíces utilizando marcadores fáciles de aplicar en condiciones de campo puede utilizarse para determinar diferencias genotípicas en la tolerancia a la sequía en la soja. La fuerte asociación entre los parámetros de raíz y nódulos y la productividad de toda la planta demuestra la aplicación potencial de marcadores fenotípicos simples de raíces en la detección de tolerancia a la sequía en la soja.