O objetivo desse estudo foi avaliar a eficiência da inoculação com Bradyrhizobium viridifuturi, assim como da aplicação de fertilizante químico nitrogenado na promoção do desenvolvimento e melhoria de aspectos fisiológicos de plantas de feijão-fava (Phaseolus lunatus L.) submetidas a diferentes níveis de déficit hídrico. Foram avaliadas três formas de fornecimento de nitrogênio (N): a fonte com N mineral (ureia), a inoculação com uma estirpe de Bradyrhizobium viridifuturi (UFLA03-84) e a terceira fonte de N foi advindo das próprias bactérias nativas (rizóbios) presentes no solo, sob níveis de estresse causados pela seca moderada e severa (60 e 30%) e mais o controle sem estresse hídrico (90%) em dois tipos de solos de região semiárida (solo1 - textura arenosa e solo 2 - textura média). A escassez hídrica afetou negativamente a nodulação, parâmetros morfométricos, produção de biomassa, acúmulo de nitrogênio das plantas, e alguns aspectos fisiológicos em ambos os solos. A inoculação com Bradyrhizobium viridifuturi aumentou a nodulação das plantas de feijão-fava nos diferentes níveis hídricos nos dois solos, e a eficiência de carboxilação da rubisco e fotossíntese líquida nas plantas cultivadas no solo de textura arenosa sob nível hídrico severo. A adubação química nitrogenada foi a fonte mais eficiente na produção de biomassa das plantas cultivadas no solo de textura arenosa e na acumulação de nitrogênio nas plantas em ambos os solos, em todos os níveis hídricos. Essa fonte mineral também aumentou o conteúdo de pigmentos fotossintéticos em todos os níveis hídricos no solo de textura média e a eficiência da carboxilação da rubisco e a fotossíntese líquida nas plantas cultivadas no solo de textura arenosa sob seca severa.