O tomateiro apresenta o desenvolvimento e crescimento comprometidos quando submetidos a condições de seca, sendo essencial a identificação de genótipos com maior capacidade de adaptação a esta condição. O objetivo do estudo foi analisar os parâmetros genéticos de respostas morfológicas relacionadas à seca, visando obter progênies F2 com potencial para a obtenção de cultivares de polinização aberta. Foram realizadas hibridações entre acessos pertencentes ao Banco Ativo de Germoplasma de Tomateiro da UTFPR - Câmpus Pato Branco e um híbrido comercial. Foram estimados nas gerações F2 os parâmetros genéticos para matéria seca e fresca da parte aérea e das raízes, relação raiz/parte aérea, diâmetro de caule, número de folhas e altura de planta das populações submetidas à seca por um período de 20 dias (até atingir uma capacidade de campo de 25%). Os valores de herdabilidade no sentido amplo foram de moderados a altos (> 20%) para o Cruzamento 1, exceto para matéria fresca e seca de raiz e número de folhas, e herdabilidades no sentido restrito de moderadas a altas para todos os caracteres. O cruzamento 2 apresentou herdabilidades no sentido amplo maiores que 20%, exceto para o número de folhas, e herdabilidades no sentido restrito baixas para matéria fresca de parte aérea, relação raiz/parte aérea e diâmetro do caule. O fator aditivo contribuiu com a variação de F2, indicando eficiência na seleção de plantas que apresentem melhor desenvolvimento em resposta à seca em gerações precoce.