O sorgo sacarino tem se destacado dentre as culturas bioenergéticas, e a torta de filtro frequentemente tem sido utilizada como biofertilizante, devido seu alto potencial nutritivo para as plantas. Neste contexto, estre trabalho teve como objetivo avaliar o efeito da aplicação de diferentes doses de torta de filtro sob as características de altura de plantas, diâmetro de colmo e produtividade de cultivares de sorgo sacarino. O delineamento experimental empregado foi o de blocos casualizados em esquema fatorial 5x2, com 4 blocos, sendo cinco doses de torta de filtro: 0, 15, 30, 45, 60 t ha -1 e duas cultivares comerciais de sorgo sacarino (CVSW 80007 e BRS 506), totalizando 40 parcelas experimentais. Os dados coletados foram submetidos à análise de variância associada ao teste de F a 5% de probabilidade. Para comparação entre as cultivares utilizou-se o teste de Tukey e para fator doses de torta de filtro a análise de regressão foi empregada. Todas características das cultivares de sorgo sacarino estudadas foram influenciadas pela aplicação de doses de torta de filtro e pela cultivar. A cultivar BRS 506 apresentou melhor desempenho agronômico quando comparada à CVSW 80007. Para todas as características estudadas a cultivar BRS 506 apresentou comportamento linear crescente em função das doses de torta de filtro aplicadas. Já a cultivar CVSW 80007 apresentou resposta quadrática para produtividade de massa verde, com dose ótima de torta de filtro de 44,74 t ha -1 , e, também para altura de plantas, cuja dose ótima foi de 41,25 t ha -1 .