La soja y el frijol mungo son legumbres clave de importancia global, pero sus mecanismos para hacer frente al estrés por frío, un gran desafío en la agricultura, no han sido investigados a fondo, especialmente en un estudio comparativo. Esta investigación tuvo como objetivo llenar este vacío al examinar cómo estas dos legumbres principales responden de manera diferente al estrés por frío y explorar el papel del uniconazol, un posible mitigador del estrés. Nuestro enfoque integral involucró análisis transcriptómicos y metabolómicos, revelando respuestas distintas entre la soja y el frijol mungo en condiciones de estrés por frío. Notablemente, se encontró que el uniconazol mejora significativamente la tolerancia al frío en el frijol mungo al regular al alza genes asociados con la fotosíntesis, mientras que su impacto en la soja fue ya sea insignificante o adverso. Para comprender mejor las interacciones moleculares, utilizamos algoritmos avanzados de aprendizaje automático para la predicción de la estructura de proteínas, centrándonos en las vías fotosintéticas. Esto nos permitió identificar LOC106780309 como un objetivo de unión directo para el uniconazol, confirmado a través de calorimetría de titulación isotérmica. Esta investigación establece un nuevo enfoque comparativo para explorar cómo la soja y el frijol mungo se adaptan al estrés por frío, ofrece información clave para mejorar la resistencia de las legumbres frente a desafíos ambientales y contribuye a prácticas agrícolas sostenibles y a la seguridad alimentaria.