El estado de Oaxaca, México, tiene zonas productoras de 'chile de agua' (Capsicum annuum L.) que se diferencian por sus características fisiográficas y agroecológicas. Con el objetivo de generar conocimiento que contribuya a la conservación y mejoramiento genético del potencial productivo de esta especie, en ocho zonas se colectó germoplasma y caracterizó in situ durante 2006 y 2007 bajo un esquema de muestreo completamente aleatorio, con dos localidades por zona y diez plantas por localidad, para lo cual se empleó la guía del Instituto Internacional de Recursos Fitogenéticos. Durante 2008, para disminuir el efecto ambiental, se llevó a cabo una caracterización morfológica ex situ en condiciones de invernadero; para ello las ocho colectas (360 plantas) fueron cultivadas bajo un sistema intensivo en hidroponía, en un diseño experimental completamente al azar; la información se obtuvo de ocho muestreos efectuados cada quince días, en los cuales se identificaron descriptores de raíz, tallo, flor, fruto y semilla, que permitieron diferenciar (selección de variables) las colectas e identificarlas en tres grupos (análisis de agrupamiento de mínima varianza de Ward) y describir las características responsables de la agrupación (análisis de componentes principales). El germoplasma de la zona de Ocotlán, Oaxaca, resultó promisorio para un proceso de mejoramiento genético por presentar los frutos con los caracteres más deseables para el mercado. | Oaxaca state of Mexico has a number of zones with 'water chilli' pepper, (Capsicum annuum L.) which differ in their physiographic and agro-ecological characteristics. With the objective of to generate knowledge that contributes to the conservation and genetic improvement of the productive potential of this species of chilli, in eight zones, germplasm was collected and characterized in situ during 2006 and 2007 under a completely random sampling using two locations and ten plants per location, which used the guide to the International Plant Genetic Resources Institute. To decrease the environmental effect of the collection sites, was carried out ex situ morphological characterization, during 2008, under greenhouse conditions, therefore the eight collections (360 plants) were grown under an intensive system in hydroponics, in a design completely randomized. The information was extracted from eight samples taken every fifteen days. From analysis of variance and covariance were identified descriptors root, stem, flower, fruit and seed, to distinguish collections. In the cluster analysis of cluster (Ward minimum variance) and describe the characteristics of the grouping responsible (principal components analysis) were identified three groups and Ocotlán germplasm as promising for a process of genetic improvement by to present the fruits with the characteristics most desirable for the market.