La heterotermia escrotal sectorial y el comportamiento fisiológico respiratorio y térmico rectal y tegumentario fueron evaluados en seis toros Fleckvieh (26 a 30 meses) estabulados para establecer la influencia diurna del ITH en la época seca. La temperatura escrotal sectorial cambió según el horario diurno (P < 0.001) al incrementarse el ITH (P < 0.001) de 78.9 (am) a 87.46 (md). La temperatura rectal fue 38.45 ± 0.24 (am), 39.20 ± 0.21 (md) y 38.87 ± 0.24°C (pm) y la frecuencia respiratoria 42.67 ± 7.45, 68.67 ± 5.89 y 60.33 ± 3.27 mrpm (P < 0.001); confirmando las alteraciones fisiológicas por el estrés calórico. La temperatura sectorial del eje escrotal se modificó en la base (P < 0.01), plexo pampiniforme (P < 0.05), zona craneal (P < 0.10) y caudal del epidídimo (P < 0.05) y en el cuerpo testicular (P < 0.10); modificando la heterotermia escrotal modificada. La gradiente calórica máxima fue -7.18 (am), -6.60 (md) y -7.60°C (pm). El flujo calórico por radiación fue -2.715 (pm), 0.260 (md) y -1.249 kcal/h (pm) y por convección libre -0.265, 0.116 y -0.225 kcal/h. La transicion termica escrotal de la mañana al medio día mostró una sobrecarga calórica de +1.65°C (base escrotal ), +1.28°C (cono pampiniforme), +1.02°C (cabeza del epidídimo), +1.0°C (testículo) y +1.33°C (cola del epidídimo). El sector escrotal alrededor del testículo mostró la menor alteración térmica por el estrés calórico; sin embargo, la base y el cono pampiniforme fueron los sectores más alterados térmicamente. El mayor ITH diurno estuvo correlacionado con el incremento de la temperatura sectorial, disminución de la termólisis pasiva y generación de la hipertermia escrotal; representando un riesgo térmico y bioquímico para la fisiología testicular, procesos endocrinos locales, espermatogénesis y fertilidad en toros Fleckvieh en la fase diurna de la época seca en el clima tropical.