El estrés por calor (EC) induce la producción de radicales libres derivados del oxígeno, los cuales se asocian con efectos negativos en la fisiología, salud y productividad de vacas lecheras. Con el propósito de comparar variables fisiológicas y productivas de vacas Holstein en verano e invierno bajo condiciones de una región árida, se seleccionaron aleatoriamente 40 vacas multíparas lactantes (100 a 150 d en leche) en un mes representativo de cada época del año (n=20/época). Los datos fueron analizados bajo un diseño completamente al azar, con época del año como tratamiento (verano vs invierno). Las temperaturas de la piel en costado derecho, nalga, ubre y cabeza, así como de la leche fueron 10 °C más altas (P < 0.05) en verano. La temperatura rectal y la tasa respiratoria (106.87 ± 0.05 vs 47.74 ± 0.06 rpm) fueron mayor P < 0.05) en verano comparado con inverno. Las concentraciones de colesterol y TAS fueron menores (P < 0.05) en verano, mientras que los niveles de glucosa y OSI fueron mayores (P < 0.05) en la misma época, y TOS no vario.