A interação entre o déficit hídrico e o mau aproveitamento de radiação luminosa pelas plantas pode ocasionar redução nas trocas gasosas e, consequentemente, diminuir o seu crescimento e sua produção. Em mangueira ‘Tommy Atkins’, os estudos sobre essa interação são escassos. Diante do exposto, objetivou-se avaliar variáveis ecofisiológicas em folhas de mangueiras ‘Tommy Atkins’ submetidas a variações de luminosidade e de regime hídrico na copa, em diferentes horários. Os dados foram analisados em delineamento inteiramente casualizado, arranjado em parcela subsubdividida 3x3x4, com três repetições. Os regimes hídricos comporam as parcelas, posições da folha na copa, as subparcelas e horários de avaliação, as subsubparcelas. As variáveis de assimilação líquida do carbono (A), condutância estomática ao vapor de água (gs), transpiração (E), temperatura foliar (Tf) e temperatura do ar (Ta), bem como déficit de pressão de vapor do ar (VPD) foram medidas em sistema aberto, sob luz artificial e concentração de CO2 ambiente, por meio do IRGA. Os resultados indicaram que a interação entre o regime hídrico, posições da folha na copa e horários de avaliação interferem na ecofisiologia de mangueira ‘Tommy Atkins’. As folhas posicionadas no centro da copa (com menor luminosidade) apresentam reduzida capacidade produtiva, comparativamente às demais. As plantas cultivadas em regime hídrico de 50% apresentam maior eficiência de uso da água, especialmente durante o período de condições ambientais mais adversas (09:00 às 13:00 horas).O eficiente manejo das condições hídricas e das posições das folhas na copa afetam positivamente as trocas gasosas e, consequentemente, seu crescimento e sua produção.