O objetivo do presente projeto foi avaliar o efeito do melaço de cana-de-açúcar na temperatura foliar, crescimento e produtividade da soja sob condições de alto déficit de pressão de vapor (DPV) do ar após um período de 28 dias sem chuva, caracterizando um período de estresse hídrico. O experimento foi realizado em Itinga, Maranhão, utilizando o genótipo de soja Brasmax Olimpo IPRO com espaçamento de 0,50 m entre fileiras e densidade de 14 plantas por metro. O delineamento experimental foi em blocos ao acaso com dois tratamentos: aplicação de melaço 2 dias e 7 dias após precipitação, ambos com quatro repetições. A termografia foi realizada durante o ciclo da cultura, no estágio reprodutivo (R5), entre 12:00 e 14:00 horas, considerando as folhas completamente expandidas de três plantas na linha central de cada parcela. Medidas de massa seca e produtividade também foram obtidas das mesmas plantas, com análise de área foliar e secagem em estufa a 70°C por 72 horas. Os resultados indicaram que a aplicação de melaço aumentou a produtividade devido à melhor distribuição de fotoassimilados nos grãos, beneficiando-se das condições de estresse hídrico e do índice térmico de condutância estomática relativa.