El cambio climático en la zona mediterránea está haciendo que los veranos sean más cálidos y secos. La vid (Vitis vinifera) es de gran importancia para la producción de vino en los países mediterráneos, y la variedad Tempranillo es una de las más cultivadas en España y Portugal. La sequía disminuye el rendimiento y la calidad y causa importantes pérdidas económicas. Dado que el riego completo tiene efectos negativos en la calidad y el agua es escasa en esta región, a menudo se aplica el riego deficitario. En esta investigación, estudiamos los efectos de dos tratamientos de riego deficitario, Riego Deficitario Sostenido (RDS) y Riego Deficitario Regulador (RDR), en el transcriptoma de las bayas de uva en plena maduración, a través de RNAseq. La expresión de genes regulados diferencialmente (GRDs) también se monitoreó a través de RT-qPCR a lo largo del desarrollo de las bayas. La mayoría de los transcritos fueron regulados por el estrés hídrico, con una distribución similar de transcritos regulados al alza y a la baja dentro de las categorías funcionales (CF). El metabolismo primario fue la CF más severamente afectada bajo estrés hídrico, seguida de la señalización y el transporte. Casi todos los GRDs monitoreados fueron significativamente regulados al alza por un estrés hídrico severo en el envero. La modulación de un factor de represión de respuesta a auxinas por el estrés hídrico indica un papel de este gen en la respuesta a la sequía. Además, la expresión de un factor de transcripción que regula la biosíntesis de antocianinas puede ser responsable de los cambios en la calidad de la uva bajo estrés hídrico severo.