Las semillas almacenadas durante un período prolongado están sujetas al envejecimiento y a una reducción en el potencial de germinación (GP), lo que afectará negativamente las ventas de semillas. Los elementos de tierras raras tienen un efecto sinérgico en la mejora del GP de las semillas. En este estudio, examinamos los efectos del neodimio sobre los componentes bioquímicos, el sistema protector antioxidante y las enzimas relacionadas con el metabolismo durante la germinación de semillas de trigo naturalmente y artificialmente envejecidas de tres cultivares de trigo. Los índices de germinación de semillas, los contenidos de sustancias bioquímicas y las actividades enzimáticas disminuyeron después del envejecimiento de las semillas. Remojar las semillas en una solución de nitrato de neodimio revivió las semillas de trigo envejecidas a una concentración óptima de 20 umol/L durante 8 h. El remojo en una solución de nitrato de neodimio aumentó el GP4 (en un 2,25-60,9%), el índice de germinación (en un 1,69-29,2%) y el índice de vigor (en un 3,36-18,7%) de las semillas envejecidas. En comparación con las semillas no remojadas, el remojo cambió significativamente los contenidos de sustancias bioquímicas y las actividades de enzimas protectoras antioxidantes y enzimas metabólicas en las plántulas aumentaron. El remojo con neodimio puede revivir las semillas envejecidas al regular la síntesis de azúcares solubles, proteínas solubles, clorofila y carotenoides y descomponer el malondialdehído en la semilla germinante. La deshidrogenasa de la raíz y la amilasa mostraron diferentes respuestas a los modos de envejecimiento. Las respuestas diferenciales de la deshidrogenasa de la raíz y la amilasa pueden reflejar diferencias en la resistencia de las enzimas al envejecimiento leve a largo plazo de las semillas y al envejecimiento ambiental severo a corto plazo.