El estrés por sequía amenaza la agricultura y la seguridad alimentaria, impactando significativamente el rendimiento y la fisiología de la soja. A pesar del papel documentado del nanosílice (n-SiO) en la mejora de la resiliencia de los cultivos, sus efectos en el ciclo completo de crecimiento de la soja bajo estrés por sequía siguen siendo elusivos. Este estudio tuvo como objetivo evaluar la eficacia del n-SiO a una concentración de 100 mg kg en un medio de suelo para mejorar la tolerancia a la sequía en la soja a través de una evaluación del ciclo de vida completo en un invernadero. Para elucidar los mecanismos de acción del n-SiO, se midieron sistemáticamente parámetros fisiológicos, bioquímicos y de rendimiento clave. Los resultados demostraron que el n-SiO aumentó significativamente el contenido de silicio en los brotes y raíces, restauró el equilibrio osmótico al reducir la relación Na/K en un 40% y alivió la acumulación de prolina en un 35% en comparación con el control, mitigando así el estrés osmótico. Las actividades enzimáticas relacionadas con el metabolismo del nitrógeno, incluyendo la nitrato reductasa (NR) y la glutamina sintetasa (GS), mejoraron entre un 25% y un 30% bajo el tratamiento con n-SiO en comparación con el control. Además, la actividad antioxidante, incluyendo los niveles de dismutasa de superóxido (SOD), aumentó en un 15%, mientras que los marcadores de estrés oxidativo como el peróxido de hidrógeno (HO) y el malondialdehído (MDA) disminuyeron entre un 20% y un 25% en comparación con el control. Además, los componentes del rendimiento se mejoraron significativamente, con un aumento del 15% en el número de vainas y del 20% en el peso de los granos bajo el tratamiento con n-SiO en comparación con las plantas no tratadas en condiciones de sequía. Estos hallazgos sugieren que el n-SiO mejora efectivamente la resiliencia a la sequía en la soja al reforzar los procesos fisiológicos y metabólicos críticos para el crecimiento y el rendimiento. Este estudio subraya el potencial del n-SiO como un enmienda sostenible para apoyar la productividad de la soja en entornos propensos a la sequía, contribuyendo a sistemas agrícolas más resilientes en medio de la creciente variabilidad climática. La investigación futura debería centrarse en realizar ensayos de campo a gran escala para evaluar la efectividad y la rentabilidad del n-SiO en diversas condiciones ambientales para evaluar su viabilidad práctica en la agricultura sostenible.