Los endófitos bacterianos han emergido como componentes críticos de los microbiomas de las plantas, ofreciendo beneficios multifacéticos que van desde la promoción del crecimiento hasta la resiliencia al estrés. Esta revisión sintetiza dos décadas de investigación, desde 2004 hasta 2024, sobre la identificación y aplicaciones de endófitos bacterianos, destacando los avances tanto en técnicas tradicionales basadas en cultivos como en enfoques modernos de ómicas. La revisión también se centra en las interacciones entre estos microorganismos y sus plantas huésped, enfatizando sus roles en el biocontrol, la fitorremediación y la biosíntesis de nanopartículas. Si bien se ha logrado un progreso significativo en la caracterización de endófitos bacterianos cultivables, persisten desafíos en el acceso a especies no cultivables y en la comprensión de los mecanismos funcionales específicos de cepa. La integración de metagenómica, metatranscriptómica y metabolómica ha comenzado a desentrañar esta diversidad oculta, revelando nuevas vías metabólicas y sistemas de comunicación planta-microbio. Ha habido limitaciones en los protocolos de aislamiento de endófitos y en las aplicaciones de campo, y por lo tanto existe una necesidad de marcos estandarizados para unir los descubrimientos de laboratorio con las prácticas agrícolas. Las técnicas de multi-ómicas de vanguardia, como la genómica, la transcriptómica, la metabolómica, la proteómica y la fenómica, deberían utilizarse más en la investigación futura para aclarar los fundamentos mecánicos de las interacciones planta-endófitos, para perfilar a fondo las comunidades microbianas y desbloquear su potencial funcional en diversas condiciones ambientales. En general, los endófitos bacterianos presentan caminos viables hacia métodos de agricultura sostenible, apoyando la seguridad alimentaria y la resiliencia de los cultivos frente a dificultades ambientales al proporcionar una oportunidad transformadora para la agricultura de próxima generación, mitigando los estresores agrícolas relacionados con el clima, reduciendo la dependencia de agroquímicos sintéticos y mejorando la productividad de los cultivos.