La sequía limita la productividad de los cultivos y reduce la estabilidad del rendimiento. La tolerancia a la sequía como criterio de selección en programas de cría requiere el desarrollo de estrategias de fenotipado de alto rendimiento, precisas y de bajo costo. Desarrollamos un modelo matemático, basado en enfoques biológicos, para evaluar la respuesta de las plantas de soja a la sequía en condiciones de crecimiento controladas. El modelo describe la cinética del consumo de agua de un sistema de sustrato de maceta de planta (PPS) con bajos requisitos de muestreo. El modelo generó dos parámetros, (tiempo necesario para que el PPS alcance la mitad de la cantidad máxima de agua evapotranspirable) y () (conductancia estomática [] en ), que determinaron la curva de consumo de agua de cada genotipo. Se realizó un análisis de la cinética del consumo de agua en respuesta a un déficit progresivo de agua en una población biparental y de cría como prueba preliminar del modelo. Un análisis de correspondencia entre los parámetros y () con la estructura genética de las poblaciones muestra una asociación genética. La metodología de fenotipado presentada en este trabajo y la susceptibilidad a la sequía en condiciones de campo se discuten en base a resultados previos. Este trabajo podría ser útil para mejorar la selección de genotipos de soja en relación con su rendimiento bajo condiciones de sequía.