A diversificação de porta-enxertos é fundamental para aumentar a adaptação e o desempenho de pomares cítricos em ambientes semiáridos. No entanto, ainda são escassas as informações sobre os efeitos integrados dos porta-enxertos sobre processos fisiológicos e metabólicos relacionados ao crescimento da lima ácida ‘Tahiti’. Este estudo avaliou a influência de 22 porta-enxertos sobre o crescimento vegetativo, a nutrição mineral, os pigmentos fotossintéticos e o metabolismo primário da lima ácida ‘Tahiti’ CNPMF-5059 durante a fase de estabelecimento do pomar em condições semiáridas. O experimento foi conduzido em delineamento de blocos casualizados, com três repetições e quatro plantas por parcela. Aos 25 meses após o transplantio, foram avaliadas características morfológicas, teores foliares de nutrientes, pigmentos fotossintéticos e compostos bioquímicos. Os porta-enxertos influenciaram significativamente o crescimento, a composição mineral, os pigmentos e o metabolismo da copa. O porta-enxerto BRS N Gimenes Fernandes apresentou o melhor desempenho geral, destacando-se pela maior altura de planta (1,076 m), volume de copa (1,522 m³), índice de vigor vegetativo (3,280), teores de clorofilas e carotenoides, além de maiores concentrações de aminoácidos livres e carboidratos solúveis. Diferenças significativas também foram observadas para os teores foliares de P, Ca, Mg, S, Cu, Mn e Zn, bem como para os índices de equilíbrio nutricional. Os resultados demonstram que os porta-enxertos regulam diferencialmente processos fisiológicos e metabólicos relacionados ao crescimento vegetal, destacando o BRS N Gimenes Fernandes como alternativa promissora para o cultivo da lima ácida ‘Tahiti’ em condições semiáridas.