Algunos productos bioestimulantes ofrecen beneficios comprobados para la producción de plantas, lo que potencialmente proporciona insumos más ecológicos, sostenibles y naturales en los sistemas de producción. Sin embargo, la transferencia y la predictibilidad de los beneficios conocidos entre diferentes entornos de crecimiento, protocolos de aplicación y sistemas de gestión están llenas de dificultades. En este estudio, realizamos ensayos controlados en invernadero y en vitro con aplicaciones de ácidos húmicos, hidrolizados de proteínas y extracto de algas para comparar la variabilidad de los efectos bioestimulantes y las variaciones dependientes de la dosis en diversas condiciones, abarcando un rango suficiente para evaluar de manera integral su espectro completo de impactos. Los resultados demostraron una clara tendencia de efectos dependientes de la dosis, con cada bioestimulante exhibiendo un efecto significativo de promoción del crecimiento dentro de un rango crítico de concentración, pero efectos perjudiciales cuando la concentración caía fuera de este rango. Si bien se observaron efectos sustanciales de promoción del crecimiento en condiciones de invernadero, las aplicaciones de bioestimulantes tendieron a ser más sensibles y, en general, llevaron a impactos negativos en condiciones esterilizadas. El uso combinado de bioestimulantes resultó mayormente en respuestas perjudiciales y toxicológicas, con solo dos tratamientos combinados mostrando efectos sinérgicos marginales. Los hallazgos demostraron una interacción compleja entre los bioestimulantes y las condiciones de crecimiento de las plantas. La falta de conocimiento sobre los efectos indirectos de diferentes medios de cultivo puede resultar en impactos negativos de las aplicaciones de bioestimulantes y combinaciones de productos fuera de rangos críticos de concentración estrechos.