El acero de baja aleación de alta resistencia (HSLA) S500MC se utiliza ampliamente para componentes de chasis, partes estructurales y recipientes a presión. En este estudio, se investigaron los efectos de la entrada de calor durante la soldadura automática por arco de tungsteno con gas (GTAW) en la microestructura y las propiedades mecánicas del acero S500MC procesado termomecánicamente (TMP). Se utilizó una configuración de junta a tope y la soldadura se realizó en modo autógeno. Se consideraron seis niveles diferentes de entrada de calor, a saber, 1.764 kJ/mm, 1.995 kJ/mm, 2.035 kJ/mm, 2.132 kJ/mm, 2.229 kJ/mm y 2.33 kJ/mm. Las investigaciones microestructurales revelaron una microestructura diferente a la del metal base en la zona de fusión (FZ) de todas las juntas soldadas, que probablemente se debió a una microestructura martensítica en láminas rodeada de austenita retenida. Con el aumento de la entrada de calor, la cantidad de austenita retenida y el tamaño de los paquetes aumentaron. En la zona afectada por el calor (HAZ), se observaron dos regiones distintas de grano grueso (CG-HAZ) y grano fino (FG-HAZ). Debido a la presencia de carburos en la HAZ, se formó principalmente una microestructura martensítica con paquetes más pequeños, en comparación con la FZ. Al aumentar la entrada de calor y mediante la disolución de carburos, aumentó la dimensión de los paquetes. Debido a los cambios microestructurales y al crecimiento de grano, en ambas zonas, FZ y HAZ, se perdieron las propiedades mecánicas producidas por TMP en estas regiones. Sin embargo, la falla ocurrió en el metal base de todas las muestras con una resistencia a la tracción máxima de 690 MPa. Así, la resistencia a la tracción en la zona de soldadura y en la HAZ fue mayor que en el metal base, incluso para la mayor entrada de calor, lo que indica la formación de una buena junta entre las placas S500MC con GTAW, independientemente de la entrada de calor.