El estrés térmico reduce el crecimiento y desarrollo de las plantas, lo que resulta en pérdidas económicas considerables en cultivos como la soja. El óxido nítrico (NO) en las plantas está asociado con la tolerancia a diversos tipos de estrés abiótico. Sin embargo, hay pocos estudios sobre el rango de efectos observados del NO en la modulación de funciones fisiológicas y metabólicas en plantas de soja bajo altas temperaturas. En el presente estudio, investigamos los efectos del nitroprusiato de sodio (SNP, donante de NO), en los procesos anatómicos, fisiológicos, bioquímicos y metabólicos de plantas de soja expuestas a altas temperaturas. Las plantas de soja se cultivaron en un sustrato de suelo: arena (2:1) en cámaras de crecimiento aclimatadas. En la etapa de desarrollo V3, las plantas se expusieron a dos temperaturas (25 grados Celsius y 40 grados Celsius) y SNP (0 y 100 M), en un diseño experimental de bloques al azar, con cinco repeticiones. Después de seis días, cuantificamos la concentración de NO, la anatomía foliar, el intercambio de gases, la fluorescencia de la clorofila, los pigmentos fotosintéticos, la peroxidación lipídica, la actividad de enzimas antioxidantes y los perfiles de metabolitos. Una mayor concentración de NO en las plantas de soja expuestas a altas temperaturas y SNP mostró un aumento en los rendimientos cuánticos efectivos del fotosistema II (PSII) y la disipación fotoquímica, manteniendo así la tasa fotosintética. Bajo altas temperaturas, el NO también promovió una mayor actividad de ascorbato peroxidasa y actividad peroxidasa, evitando la peroxidación lipídica de las membranas celulares, además de regular los niveles de aminoácidos y compuestos orgánicos. Estos resultados sugieren que el NO previno el daño causado por altas temperaturas en las plantas de soja, ilustrando el potencial para mitigar el estrés térmico en plantas cultivadas.