Foram obtidos híbridos de milho (Zea mays L.) entre dois grupos de variedades, constituindo-se o grupo (1), de seis populações: Taiúba, Taitinga, Iubatã, Moroti, Porangatu e WP12, e o grupo (2), de sete populações: Philippine DMR 2, Suwan 2, Caripeño DMR, Amarillo Dentado DMR, Cupurico DMR, Tuxpeño Crema I e Tuxpeño Amarillo. Utilizando-se o modelo de cruzamento dialélico parcial, estudou-se o comportamento dessas populações quanto aos caracteres altura de planta e de espiga, comprimento e diâmetro de espiga e massa de grãos, no município de Anhembi (SP). Observou-se, para os caracteres estruturais, diferenças significativas entre e dentro dos grupos de variedades, assim como entre os híbridos. Entretanto, para os caracteres de produção, não houve diferenças dentro dos grupos de variedades, apenas entre os grupos, e entre os híbridos. Houve diferenças significativas entre os híbridos e pais, e a testemunha não se diferenciou da média dos pais e dos híbridos nos caracteres de produção. Para os caracteres altura de planta e de espiga e diâmetro de espiga não houve efeitos de heterose, e para comprimento de espiga a heterose média foi de 3,10%. A capacidade específica de combinação não foi importante, e os híbridos mostraram-se, em média, cerca de 7% mais produtivos que os pais. A testemunha usada foi um híbrido (G-85) comercializado pela empresa privada Ciba Sementes (antiga Germinal) e recomendado para as Regiões Sudeste e Centro-Oeste do Brasil, mostrando-se bastante estável. Algumas variedades e alguns híbridos obtiveram produção superior à da testemunha.