A ovinocultura de corte no Brasil tem se destacado como um setor de grande potencial, impulsionado pela crescente demanda por carne ovina e pela adaptabilidade de raças às condições tropicais. Apesar disso, desafios como o estresse térmico e a falta de programas robustos de melhoramento genético ainda limitam a eficiência produtiva e a competitividade do setor. Nesse contexto, esta pesquisa utilizou abordagens integrativas para investigar os mecanismos genéticos e moleculares relacionados ao metabolismo muscular e lipídico, além de avaliar a expressão gênica diferencial em ovinos submetidos a condições de estresse térmico, com o objetivo de identificar genes, SNPs e vias metabólicas relevantes para características produtivas, de adaptação e qualidade de carcaça. Com as análises, foram identificados 665 genes diferencialmente expressos, dos quais 75 estão associados a ambos os metabolismos, muscular e lipídico, além de destacar 11 SNPs localizados em genes como ACACA, DGAT1, GHRHR, LEPR, PPARGC1A e SLC39A9, diretamente relacionados à qualidade da carcaça e ao desempenho produtivo. As análises de enriquecimento funcional indicaram as vias de sinalização AMPK e adipocitocina como centrais na regulação energética e deposição de gordura. Paralelamente, foram observados padrões específicos de expressão gênica em ovinos Dorper expostos a estresse térmico, destacando genes relacionados à termorregulação, ao metabolismo energético e à proteção celular, que desempenham papéis cruciais na manutenção do equilíbrio homeostático e no desempenho produtivo em ambientes desafiadores. Os resultados obtidos reforçam a importância da integração de dados genômicos e transcriptômicos para identificar alvos genéticos estratégicos que promovam a eficiência produtiva, a qualidade da carcaça e a adaptação ao estresse térmico. Além disso, a identificação de genes diferencialmente expressos e de vias metabólicas críticas oferece subsídios para o desenvolvimento de programas de melhoramento genético direcionados à sustentabilidade e à competitividade da ovinocultura tropical, consolidando o papel da raça Dorper como uma alternativa produtiva e resiliente em regiões tropicais.