O objetivo deste trabalho foi obter estimativas dos parâmetros genéticos da variedade de milho BR 5028-São Francisco, submetida a 13 ciclos de seleção entre e dentro de progênies de meios-irmãos em diferentes municípios dos estados de Sergipe e Bahia. As estimativas da variância genética aditiva decresceram após os três primeiros ciclos de seleção, registrando-se uma redução drástica do ciclo I para o II, provocada pelo estresse de umidade. O ganho médio esperado com a seleção entre e dentro de progênies de meios-irmãos, por ciclo de seleção, nos três ciclos iniciais, foi de 10,6%. A variabilidade genética dessa variedade permaneceu a mesma nos ciclos VI e VII, quando a seleção foi praticada em um só local. Foi observado aumento dessa variabilidade a partir do ciclo VIII, permanecendo constante entre os ciclos IX e XV, quando a seleção foi praticada em mais de um local. Os ganhos médios esperado e obtido (ciclo/ano) entre os ciclos VI e XV foram de 20,0% e 4,03%, respectivamente. As magnitudes das estimativas dos parâmetros genéticos, no decorrer de sucessivos ciclos de seleção, justificam a continuidade do programa de melhoramento para aumentar a produção.