Este estudio examinó los efectos de la siembra tardía, las restricciones de agua y las variaciones climáticas interanuales en el rendimiento y la calidad del grano de trigo a través de ensayos de campo en España durante dos temporadas de cultivo. La siembra retrasada y la escasez de agua redujeron significativamente los rendimientos, siendo la calidad del grano principalmente afectada en condiciones de secano. Las variedades de maduración temprana se desempeñaron mejor en estas condiciones, beneficiándose de temperaturas más bajas y períodos de llenado de grano más prolongados, lo que llevó a una mayor interceptación de radiación solar, una posible mayor actividad fotosintética y mejores rendimientos. Estas variedades también ahorraron agua a través de una reducción de la evapotranspiración total acumulada desde la siembra hasta la madurez (ETo TOT), lo que fue ventajoso en entornos con limitaciones de agua. En contraste, las variedades de maduración tardía estuvieron expuestas a temperaturas máximas más altas durante el llenado del grano y experimentaron un mayor ETo TOT, lo que llevó a menores rendimientos, un peso hectolítrico reducido y una menor relación P/L (tenacidad/extensibilidad). Este estudio destacó la importancia de optimizar la exposición a la temperatura y la evapotranspiración para mejorar el rendimiento y la calidad del grano, especialmente bajo condiciones de cambio climático con temperaturas más altas y escasez de agua. Notablemente, estableció, por primera vez, la importancia de la fenología en la calidad del trigo de diferentes variedades, sugiriendo que la selección específica para una fenología concreta podría mitigar los impactos negativos del estrés térmico no solo en el rendimiento del grano, sino también en la calidad del grano.