La judía mungo, una legumbre, es sensible a los estreses abióticos en diferentes etapas de crecimiento, y su potencial de rendimiento se ve afectado por la sequía y el estrés por altas temperaturas en la etapa sensible. La melatonina es una hormona multifuncional que juega un papel vital en los mecanismos de defensa de las plantas contra el estrés. Este estudio tuvo como objetivo evaluar la eficiencia de la melatonina bajo estrés por sequía y altas temperaturas, tanto de forma individual como combinada, en la judía mungo. Se realizó un experimento con cinco tratamientos, incluyendo una aplicación exógena de 100 uM de melatonina como tratamiento de semillas, pulverización foliar, y una combinación de ambos, así como un control absoluto (condición ambiental) y un control (estrés sin tratamiento de melatonina). Los estreses se impusieron durante la etapa reproductiva de la judía mungo (31-40 DAS) durante diez días. Los resultados revelaron que el estrés por sequía y altas temperaturas disminuyó significativamente el índice de clorofila, la relación Fv/Fm, la tasa fotosintética, la conductancia estomática y la tasa de transpiración a través del aumento de la producción de especies reactivas de oxígeno (ROS). La aplicación foliar de melatonina a una concentración de 100 uM mejoró la actividad de las enzimas antioxidantes como la superóxido dismutasa, la catalasa y la ascorbato peroxidasa, así como la concentración de metabolitos involucrados en la osmorregulación y la homeostasis iónica; de este modo, mejora las características fisiológicas y relacionadas con el rendimiento en la judía mungo bajo estrés individual y combinado en la etapa reproductiva.