El arroz, uno de los cultivos alimentarios básicos a nivel mundial, se ve significativamente afectado en su crecimiento por la contaminación por cadmio (Cd) en el suelo. Este estudio investigó de manera integral el impacto del estrés por Cd en los exudados radiculares y los microorganismos del suelo rizosférico del arroz a través de metabolómica no dirigida y tecnologías de secuenciación de 16S rRNA de alto rendimiento, así como los mecanismos regulatorios ecológicos entre ellos. Los exudados radiculares reflejan defensas proactivas de las plantas y mejoran estas capacidades al atraer microorganismos beneficiosos, que desempeñan un papel fundamental en la desintoxicación de las plantas. Hubo cambios significativos en los exudados radiculares bajo estrés por Cd, su quelación y rechazo de iones de Cd disminuyeron la biodisponibilidad dentro del sistema de la planta, mitigando así los efectos fitotóxicos del estrés por metales pesados y protegiendo la salud general de las plantas. Además, Proteobacteria fueron reclutadas por los exudados radiculares del arroz como participantes potenciales en los procesos de tolerancia y desintoxicación de las plantas. Estos hallazgos ofrecen nuevas perspectivas sobre los mecanismos de adaptabilidad ecológica del arroz bajo estrés por metales pesados y proporcionan biomarcadores potenciales y recursos microbianos para la regulación ambiental agrícola.