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Some Portuguese minor grapevine varieties may reveal a good oenological potential for diversifying the wine market. Therefore, it is important to characterize them. This work has been carried out in the Douro Region and compared the Touriga Nacional variety with three Portuguese minor grapevine varieties (Preto Martinho, Malvasia Preta and Cornifesto). During 2016, 2017 and 2018 several parameters related to canopy, production and grape quality were determined. Radial visualization revealed eight relevant parameters for characterizing the differences among these varieties, showing that pruning weight was the main feature for Touriga Nacional, clusters weight for Malvasia Preta, must total soluble solids for Cornifesto and must tannins for Preto Martinho. According to the parameters analysed, Malvasia Preta showed the highest number of shoots and yield, Cornifesto stood out by the total soluble solids content. Preto Martinho exhibited the greatest richness in phenolic compounds (total polyphenols, tannins and total anthocyanins). In this study, Preto Martinho exhibited higher concentrations in total soluble solids, tannins, anthocyanins and polyphenols than Touriga Nacional, it might be the minor grapevine variety with the best profile for diversifying the wine market in the Douro Region.