El presente trabajo tuvo como objetivo estimar el potencial impacto en la productividad (TCH) de un cultivo de caña de azúcar (variedad CC 85-92) regado durante un periodo de 12 meses con agua residual tratada. Se evaluaron tres tratamientos en un predio de 0.65 Ha ubicado en la PTAR-C (Cali-Colombia): efluente PTAR-C (T1), pozo (T2) y pozo más fertilización química (T3); siguiendo un diseño experimental de bloques completos al alzar con tres repeticiones. Los resultados obtenidos mostraron que los valores de producción de caña obtenidos estuvieron por encima del promedio regional reportado (120 TCH), no obstante, el análisis de varianza aplicado al modelo matemático asumido indicó que no se presentaron diferencias significativas entre tratamientos (p>0.05), de tal modo que regar caña de azúcar con agua residual tratada no afecta la productividad en el primer ciclo y genera la misma producción que la fertilizada químicamente.