Los objetivos de esta tesis fueron (i) estimar el rendimiento potencial sin limitantes (Yp), el rendimiento potencial limitado por agua (Yw) y la brecha de rendimiento para soja de primera y de segunda en Uruguay, (ii) analizar su variabilidad a través de las zonas climáticas, tipos de suelos y del tiempo, (iii) investigar el concepto de brecha de rendimiento impuesta por el sistema (CSYg ), y (iv) dilucidar las variables que explican el efecto año. Yp y Yw fueron estimados usando modelos de simulación de cultivos validados para las condiciones del país, con bases de datos de clima de largo plazo de buena calidad, datos de los tipos de suelos y las prácticas de manejo dominantes. Yg fue definido como la diferencia entre Yw y rendimiento actual (Ya). Yw y Yg fueron estimados para sitios específicos ubicados en la zona agrícola dominante, y luego estos resultados se escalaron a nivel país en base a la distribución espacial del área de cultivo y a las zonas climáticas. El Yw promedio a nivel nacional de Uruguay fue estimado en 3,6 y 3,4 Mg ha⁻¹ para soja de primera y soja de segunda. Yg se estimó en un 40% del Yw de soja de primera y 50% del Yw de soja de segunda. El tipo de suelo capturó el 5 y el 1% de la variabilidad total para soja de primera y de segunda. El efecto año fue la mayor fuente de variabilidad (≈75%) en ambos sistemas de cultivo de soja. Para soja de primera, el agua almacenada en el suelo a la siembra, el déficit hídrico durante el período crítico, la disponibilidad de agua durante la estación de crecimiento y la radiación solar durante el período crítico resultaron las variables de mayor importancia. En soja de segunda las cuatro variables más importantes fueron el déficit hídrico durante el período crítico, el agua almacenada en el suelo a inicio del período de fijación de vainas, la radiación solar durante el período crítico y la disponibilidad de agua durante el ciclo del cultivo. La clasificación en función del riesgo mostró que los suelos en la zona principalmente agrícola y limitada extensión en el este pueden alcanzar el Yw a escala nacional en >70% de los años.