El cultivo de la vid (Vitis vinifera) se caracteriza por sufrir sequías estacionales en la mayoría de las regiones productoras, situación que se incrementa en ambientes áridos y semiáridos de Chile, los cuales han sufrido disminuciones de precipitaciones y prolongados periodos de sequía, siendo una de las principales problemáticas que afectan la productividad de las vides en el norte del país. El objetivo planteado fue analizar las respuestas morfo-fisiológicas en genotipos naturalizados de vides expuestas a estrés hídrico y determinar su nivel de tolerancia. Se evaluaron parámetros fisiológicos y arquitecturales en cuatro genotipos de vides (10, 93, 134, 148), provenientes de un gradiente latitudinal en zonas áridas y semiáridas del norte de Chile (18°S a 32°S). Mediante el uso de un sistema de mini-rizotrones, material clonal de los cuatro genotipos fue sometido a tratamientos de estrés hídrico leve y severo (60% y 40% de capacidad de campo, respectivamente), durante tres meses, bajo un diseño completamente aleatorio. Se obtuvieron diferencias significativas a nivel de tratamientos para la sobrevivencia y longitud de tallo, distancia entrenudos y todos los parámetros de desempeño fisiológico evaluados. Asimismo, se obtuvieron diferencias significativas entre los genotipos en caracteres de longitud de raíz, distancia entrenudos, fotosíntesis y potencial hídrico. Ello permitió identificar genotipos an-hisohídricos como 134 y 148, de genotipos isohídricos, como 10 y 93 en relación al comportamiento de respuesta al estrés. La determinación de efectos tempranos de la sequía en desarrollo, sobrevivencia, y desempeño fisiológico, permitió diferenciar al genotipo 134 como el más tolerante de los evaluados. La metodología utilizada permitirá seleccionar nuevos genotipos para uso potencial como portainjertos o injertos en zonas áridas y semiáridas, subrayando el rol fundamental de explorar la variabilidad genética de vides y su uso como cultivo modelo.