Las plantas que emiten isopreno están mejor protegidas contra el estrés térmico y oxidativo, lo cual es una característica deseable en un mundo que cambia por el clima (más seco y cálido). Aquí comparamos el rendimiento ecofisiológico de plantas de tabaco transgénicas que emiten isopreno y de tipo salvaje que no emiten durante el estrés hídrico y después del riego en condiciones ambientales reales (400 ppm de CO y 28 grados C de temperatura media diaria) y en un escenario climático futuro (600 ppm de CO y 32 grados C de temperatura media diaria). Además, pretendíamos complementar el conocimiento actual sobre los mecanismos involucrados en la resistencia inducida por isopreno al estrés por déficit hídrico, examinando el proteoma de plantas de tabaco transgénicas que emiten isopreno y de tipo salvaje que no emiten durante el estrés hídrico y después del riego en el clima actual. Los emisores de isopreno mantuvieron tasas de fotosíntesis y transporte de electrones más altas bajo estrés moderado en condiciones climáticas futuras. Sin embargo, la resistencia fisiológica al estrés hídrico en las plantas que emiten isopreno no fue tan marcada como se esperaba en condiciones climáticas actuales, quizás porque el estrés se desarrolló rápidamente. En el clima actual, la capacidad de emisión de isopreno afectó el perfil proteómico del tabaco, en particular al regular al alza las proteínas asociadas con la protección contra el estrés. Nuestros resultados refuerzan la hipótesis de que la biosíntesis de isopreno está relacionada con cambios metabólicos a nivel genético y proteico involucrados en la activación de mecanismos defensivos generales contra el estrés en las plantas.