A cultura do pessegueiro [Prunus persica (L.) Batsch] vem crescendo em todo o mundo, devido ao aumento no consumo de frutas in natura e de seus produtos industrializados. No Brasil, em parte, o crescimento deve-se ao melhoramento genético. Essa área de pesquisa, visando a obtenção de novas cultivares que produzam frutos de qualidade, tenham alta produção, adaptação climática, e apresentem resistência às principais doenças é de muita importância para a expansão da cultura. O conhecimento dos parâmetros genéticos, fenotípicos e ambientais que influenciam direta ou indiretamente nos caracteres de importância econômica em pessegueiro são de fundamental importância para o delineamento dos programas de melhoramento desta frutífera, permitindo antever a possibilidade de sucesso com a seleção de diferentes genótipos em diferentes ambientes. O objetivo central deste trabalho foi buscar fontes de resistência à podridão-parda; estudar a segregação; estimar a herdabilidade e verificar a possível existência de efeito materno em alguns caracteres de importância econômica no pessegueiro. Foi constatada variabilidade fenotípica e segregação transgressiva, para os caracteres fenológicos estudados nas populações avaliadas. A herdabilidade para o período de desenvolvimento do fruto, data de plena floração e data de maturação, é alta a muito alta, permitindo um rápido ganho genético para estes caracteres fenológicos. A herança desses caracteres fenológicos estudados é predominantemente aditiva, e os desvios podem ser atribuídos a um possível efeito materno ou a genes de efeito maior. Foi observada a presença de segregação transgressiva para os parâmetros referentes à tonalidade da cor da polpa (ângulo Hue, croma e luminosidade), e a herdabilidade estimada foi alta, possibilitando rápido avanço genético também para este caráter. A herança da tonalidade da cor da polpa é predominantemente aditiva, e os desvios podem ser atribuídos a genes de efeito menor, sem constatar-se indícios de efeitos maternos. O ângulo Hue é o parâmetro correto para classificar e estudar a tonalidade de pêssegos e nectarinas de polpa amarela, e o parâmetro luminosidade pode ser uma opção para o estudo dos frutos de polpa branca. O uso dos três parâmetros em conjunto possibilita melhor representação deste caráter. Para os caracteres de resistência à podridãoparda em flores e frutos, nas populações estudadas, foi verificada alta variabilidade genética. As cultivares Maciel e Cerrito foram os genitores de maior resistência à podridão-parda nas flores, e transmitiram essa característica a suas progênies. As seleções Conserva 947 e Conserva 1600 foram os genitores de maior resistência à podridão-parda nos frutos, com um nível de resistência similar a ‘Bolinha’, transmitindo essa característica a suas progênies. A herdabilidade da resistência à podridão-parda nas flores (incidência e severidade) e nos frutos (diâmetro da lesão e esporulação), no pessegueiro, é média. A seleção dos genitores, baseada no fenótipo, possibilita um médio avanço genético para esta característica.