Las asociaciones simbióticas entre los hongos micorrízicos arbusculares (HMA) y las plantas pueden inducir tolerancia al estrés por sequía. En este estudio, evaluamos el efecto de un hongo micorrízico en el desarrollo ex vitro y la supervivencia de plántulas de caña de azúcar sometidas a estrés por sequía durante la etapa de aclimatación de la micropropagación. Las plántulas de caña de azúcar obtenidas in vitro ( spp. cv Mex 69-290) fueron inoculadas con diferentes dosis de (0, 100 y 200 esporas por plántula) durante la aclimatación en invernadero. Sesenta días después de la inoculación, las plántulas fueron sometidas temporalmente a estrés por sequía. Evaluamos la tasa de supervivencia, clorofila total, proteína total, carotenoides, prolina, glicina betaína, contenido fenólico soluble y capacidad antioxidante cada 3 días durante 12 días. La interacción simbiótica fue caracterizada por microscopía. Nuestros resultados mostraron que la tasa de supervivencia de las plantas inoculadas fue un 45% mayor que el tratamiento sin micorrizas. La clorofila total, la proteína, el contenido de prolina, de glicina betaína y la capacidad antioxidante aumentaron en las plantas inoculadas con HMA. El contenido fenólico soluble fue mayor en las plantas no inoculadas que en el tratamiento con micorrizas durante el período de estrés por sequía. La microscopía mostró la relación simbiótica entre la planta y el HMA. La inoculación temprana de 100 esporas por plántula de caña de azúcar durante la etapa de aclimatación podría representar una ventaja de preacondicionamiento antes de trasplantar al campo y establecer almácigos básicos.