La sequía es uno de los principales estreses abióticos en la producción de arroz que puede causar pérdidas de rendimiento de hasta el 100% en condiciones de sequía severa. Ninguna de las variedades de arroz que se cultivan actualmente en Burundi puede soportar precipitaciones muy bajas e irregulares. Este estudio identificó genotipos que tienen loci de rasgos cuantitativos (QTLs) putativos asociados con la tolerancia a la sequía y determinó su rendimiento en el campo. Doscientos quince genotipos se cultivaron en el campo tanto en condiciones de sequía como de riego. Se extrajo ADN genómico de las hojas de arroz para un mayor análisis genotípico. Los resultados revelaron la presencia de los QTLs qDTY12.1, qDTY3.1, qDTY2-2_1 y qDTY1.1 en el 90%, 85%, 53% y 22% de los genotipos evaluados, respectivamente. Los resultados de la evaluación fenotípica mostraron una reducción significativa del rendimiento debido al estrés por sequía. Los componentes del rendimiento y otros rasgos agronómicos también se vieron afectados negativamente por la sequía. Los genotipos con las mejores predicciones lineales no sesgadas (BLUPs) de alto rendimiento con dos o más QTLs principales para la tolerancia a la sequía, incluidos IR 108044-B-B-B-3-B-B, IR 92522-45-3-1-4 y BRRI DHAN 55, son de gran interés para los programas de mejoramiento con el fin de mejorar la tolerancia a la sequía de líneas o variedades con otros rasgos preferidos.