Pinus durangensis Mtz y P. martinezii E. Larsen, son endémicas de México. La primera especie se distribuye ampliamente en la Sierra Madre Occidental, mientras que P. martinezii está restringida a pequeñas poblaciones fragmentadas en el Eje Neo-Volcánico Transmexicano y está sujeta a protección especial. Nomenclaturalmente, es tratada por algunos sistemáticos como especie, mientras que otros la consideran como sinonimia de P. durangensis. Dada esta problemática es necesario generar información básica que ayude a esclarecer su estatus taxonómico, biológico y evolutivo. La hipótesis planteada en este estudio fue que P. durangensis y P. martinezii son linajes divergentes, que han evolucionado de manera independiente por el aislamiento genético, geográfico y ambiental. El objetivo general fue evaluar la estructura genética de las poblaciones y su asociación con la distribución geográfica y ambiental, con la finalidad de tratar de reconstruir su dinámica evolutiva y conocer los procesos histórico-demográficos asociados a la posible divergencia de las especies. Se usaron seis marcadores microsatélites de cloroplasto en 307 individuos de 20 poblaciones representativas de su distribución natural, así como modelos de nicho ecológico y métodos analíticos de la genética de poblaciones y filogeografía. Los resultados muestran niveles altos de variación genética en ambas especies (He=0.906 en P. martinezii y He= 0.904 para P. durangensis), con una diferenciación genética marcada entre las poblaciones (RST= 0.503). El análisis Bayesiano de la subestructura espacial de las poblacional (BAPS) y la presencia de una barrera genética, indican que la partición óptima de la variación genética está conformada por dos grupos genéticos y geográficos: el primero de la zona Norte (Sonora, Chihuahua, Durango y Jalisco) correspondiente a P. durangensis y el segundo grupo de la zona Sur (Michoacán) representado por P. martinezii. Estos grupos son claramente separados en los modelos de nicho ecológico con variables diferenciales para cada zona: Bio5 (temperatura máxima promedio del periodo más cálido) con 49.55% de contribución al modelo para la zona norte y EDA (edafología) con 56.1% de contribución para la zona sur. Asimismo, las poblaciones muestran una asociación significativa entre las distancias genéticas y geográficas (r= 0.506, p<0.05), y ambas zonas geográficas están diferenciadas de acuerdo al índice de severidad de sequía de Palmer (PSDI), con un mayor grado de sequía para la zona Norte (-0.51). Los resultados sustentan que P. durangensis y P. martinezii, son dos linajes genéticos independientes, aislados históricamente por barreras geográficas y ambientales.