El estrés por sequía puede afectar las propiedades fisiológicas y bioquímicas de los cultivos. Sin embargo, el selenio (Se) puede aliviar de manera efectiva el estrés abiótico experimentado por las plantas. Este estudio tiene como objetivo investigar cómo la aplicación de selenio en las hojas de tomate afecta su sistema antioxidante y rasgos fotosintéticos cuando se someten a condiciones de sequía. El experimento utilizó cuatro concentraciones diferentes de selenio foliar y tres niveles diferentes de riego. La investigación analizó los efectos de la pulverización foliar empleando diferentes concentraciones de selenio en el sistema antioxidante, sustancias de ajuste osmótico, rendimiento fotosintético e índices de crecimiento de tomates bajo estrés por sequía. Los hallazgos indicaron que el estrés por sequía provocó daño oxidativo celular, elevando significativamente el peróxido, MDA, prolina y contenido de azúcar soluble ( < 0.001). Bajo estrés por sequía severa, los niveles de malondialdehído (MDA) y prolina aumentaron en un 21.2% y 110.0% respectivamente, en comparación con condiciones bien regadas. Al mismo tiempo, la tasa neta de fotosíntesis mostró una reducción del 26.0% y la acumulación de materia seca disminuyó en un 35.5%. Sin embargo, después de la pulverización con una baja concentración de selenio, este redujo el daño oxidativo y el contenido de malondialdehído al disminuir el contenido de peróxido en las hojas, restaurando la fotosíntesis y promoviendo el crecimiento normal del tomate. En comparación con el grupo de control, la pulverización con 2.5 mg·L de selenio resultó en una reducción del 21.5% en el contenido de MDA, un aumento del 111.8% en la tasa neta de fotosíntesis y un aumento del 29.0% en la acumulación de materia seca. Cuando se someten a condiciones de estrés por sequía, la pulverización foliar de bajas concentraciones de selenio (2.5 mg·L) puede reducir de manera efectiva el daño oxidativo causado por el estrés por sequía y aliviar las limitaciones de crecimiento en los tomates. Además, los tratamientos con altas concentraciones de selenio exhibieron efectos tóxicos específicos. Estos hallazgos ofrecen valiosas perspectivas sobre los mecanismos que rigen la tolerancia a la sequía inducida por selenio en los tomates, avanzando así en nuestra comprensión de las prácticas estándar de producción de tomates.