O tomateiro é uma cultura que apresenta suscetibilidade a condições de estresse abiótico, sobretudo á seca, consequentemente, limitando o desenvolvimento de variedades e inviabilizando a sua produção, tornando indispensável estudos sobre as respostas fisiológicas e os mecanismos de tolerância da cultura quando submetidas a tais condições, de modo a  avaliar e melhorar as variedades existentes. O objetivo do presente estudo foi analisar a resposta à seca da geração F2, dos genitores e dos retrocruzamentos, oriundos de dois cruzamentos, a fim de estimar os parâmetros genéticos de caracteres fisiológicos no estádio vegetativo. Foram estimados nas gerações F2 os parâmetros genéticos para teor relativo de água (RWC) nas folhas das plantas, os níveis de prolina e leitura do teor relativo de clorofila. Todas as avaliações foram realizadas quando as plantas se encontravam a 25% da capacidade de campo, correspondendo a 20 dias de retenção de água. Portanto, concluiu-se que todos os caracteres fisiológicos apresentaram herdabilidade no sentido amplo (<20) no Cruzamento 1 e moderados a altos no Cruzamento 2, assim como apresentaram dominância para a maioria dos caracteres, não sendo eficiente em seleção precoce.