Uno de los problemas más importantes para la agricultura moderna es la limitación de agua. Recientemente, a nivel global ha empeorado esta situación en algunas regiones, entre otros aspectos, por el cambio climático y la desertificación de zonas semiáridas. Por ello, es importante conocer los mecanismos mediante los cuales las plantas pueden hacer frente al déficit hídrico. De hecho, estos organismos presentan una gran variedad de adaptaciones a diferentes niveles de estrés por sequía. La presente revisión describe estrategias a nivel fisiológico, bioquímico y molecular que utilizan las plantas para adaptarse a bajos niveles de agua. Asimismo, se describen diversas técnicas empleadas por los productores para obtener variedades de importancia agronómica tolerantes a sequía, tales como mejoramiento tradicional y aquellas basadas en marcadores moleculares; también se detallan las estrategias que involucran ingeniería genética, algunas de las cuales son prometedoras. En conclusión, la combinación de los métodos descritos aquí serán necesarios para la producción de cultivos ante la limitación generalizada de agua en un futuro próximo.