Los sistemas de manejo del suelo pueden interferir directamente en el rendimiento de los cultivos a través de cambios en las propiedades físicas e hidráulicas del suelo. Sin embargo, los experimentos de conducción a corto y medio plazo no siempre demuestran las modificaciones de los sistemas de manejo en estas propiedades. Así, el objetivo de este estudio fue evaluar las propiedades físicas del suelo en un sistema de manejo a largo plazo y relacionarlo con el almacenamiento y la disponibilidad de agua para las plantas, verificando su efecto en el rendimiento de la soja. El experimento se llevó a cabo en bloques aleatorizados en un esquema de parcelas divididas con cuatro repeticiones. Las parcelas estaban compuestas por el manejo del suelo (labranza convencional y siembra directa), y las subparcelas representaban tres profundidades del suelo (0.0-0.1, 0.1-0.2 y 0.2-0.4 m). Se evaluaron las propiedades físicas e hidráulicas del suelo, el desarrollo radicular y el rendimiento de la soja. El sistema de siembra directa no solo presentó una mayor densidad aparente y resistencia a la compactación del suelo hasta una profundidad de 0.2 m, sino también un mayor desarrollo radicular. Este manejo tampoco afectó el proceso de infiltración de agua en el suelo y presentó un aumento en el rendimiento de granos de soja del 6.5%. El sistema de siembra directa a largo plazo (33 años) ofrece menos riesgo de estrés hídrico a las plantas de soja; contribuye a un mayor rendimiento de granos de este cultivo en comparación con el sistema de labranza convencional.