La granada es uno de los cultivos de frutas más antiguos conocidos, bien adaptado a áreas calurosas y secas y cultivado con éxito en países mediterráneos. Durante las últimas dos décadas, numerosas publicaciones han revelado las asociaciones tradicionalmente conocidas entre el consumo de granada y los beneficios para la salud, lo que ha llevado a un aumento en la demanda por parte de los consumidores y a una expansión en las áreas de cultivo. La granada está bien adaptada a áreas con diversas condiciones pedoclimáticas y los cultivares locales podrían proporcionar una fuente esencial de genes para la cría. En este estudio, se estudió la variabilidad fenotípica y genética de la fruta, y las relaciones, en 26 cultivares/accesiones de granada griega y extranjera cultivados en una colección ex situ ubicada en Naoussa, Grecia, utilizando marcadores moleculares de Inter Simple Sequence Repeat (ISSR) y Start Codon Targeted (SCoT). Los resultados del análisis de componentes principales realizado en los caracteres fenotípicos de la fruta revelaron cinco componentes que representaron el 74.8% de la varianza total, siendo el primero relacionado con los parámetros del color de la piel y el segundo con los contenidos antioxidantes del jugo y el color del arilo. El agrupamiento a partir de los datos fenotípicos asignó a los individuos en cuatro grupos. Se generaron un total de 184 bandas para todos los marcadores aplicados en los 26 cultivares/accesiones de granada, con un promedio de 77 bandas por marcadores ISSR y 82 bandas para marcadores SCoT. Se indicó una baja variabilidad en el nivel fenotípico y genotípico; sin embargo, los resultados del estudio de asociación entre rasgos fenotípicos y marcadores moleculares obtenidos mediante Análisis de Regresión Múltiple (MRA) podrían resultar valiosos para programas de cría asistida por marcadores, especialmente a partir de marcadores SCoT que se encontraron estar fuertemente o medianamente asociados con los rasgos morfológicos y componentes químicos.