Este trabalho teve como objetivo investigar o controle genético dos caracteres número de dias para floração e maturação, comprimento da vagem, tamanho do grão e número de grãos por vagem em dois cruzamentos de feijão-caupi. Primeiramente, realizaram-se dois cruzamentos obtiveram-se as populações F1, F2, RC1, RC2 e seus respectivos recíprocos para os seguintes cruzamentos: o cruzamento 1, envolvendo os parentais BRS Xiquexique e MNC01-631F-15; e o cruzamento 2, com os genitores MNC05-828C-1-9-1 e MNC04-792F-146. As gerações e os genitores foram avaliadas em dois experimentos de campo, um para cada cruzamento, na área experimental da Embrapa Meio-Norte, Teresina, PI, no período de outubro de 2018 a janeiro de 2019. Utilizou-se o delineamento de blocos casualizados, com três repetições, totalizando-se 10 populações por experimento. Foram mensurados os seguintes caracteres: número de dias para o início da floração (NDIF), número de dias para a maturação (NDM), tipo de porte (TP), valor de cultivo (VC), comprimento da vagem (COMPV), número de vagens por planta (NVP) , número de grãos por vagem (NGV), peso de cem grãos (P100G), índice de grãos (IG) e produtividade de grãos (PROD). Maior variabilidade para os caracteres foi observada no cruzamento 2. Ausência de efeito materno foi evidenciada para todos os caracteres estudados. Os parâmetros genéticos estimados mostram que é possível obter ganhos com a seleção, desde que realizada concomitantemente dentro e entre populações. O estudo de controle genético do NDIF, NDM, COMPV, NGV e P100G evidenciou uma natureza quantitativa e predominância da ação gênica aditiva em todos os caracteres, com presença de contribuições menores de epistasia e/ou ação gênica de dominância, indicando a possibilidade de ganhos com a seleção no melhoramento desses caracteres. Altos graus médios de dominância foram encontrados para os caracteres NDIF, NDM e COMPV. O número de genes evidenciou que esses caracteres apresentam controle genético variando de oligogênico a poligênico. No geral, as populações segregantes se mostram promissoras para o melhoramento simultâneo dos caracteres estudados.