La respuesta hidrológica (RH) relaciona la precipitación con el escurrimiento de una superficie durante una tormenta. Es un proceso controlado por factores geológicos y edáficos así como por el uso y la cobertura del suelo, principalmente por intercepción de lluvia en el dosel de la vegetación. Con objeto de estudiar la relación entre la estructura de la vegetación y la RH, fue evaluada primero la similitud y luego la adecuabilidad para la experimentación de 131 Áreas de Captación (AC) de una cuenca perteneciente al Río Cutzamala-Purungueo en las inmediaciones del Parque Nacional Cerro Garnica en el Estado de Michoacán. Dos AC morfométricamente similares y homogéneas en geología y suelos fueron instrumentadas con vertedores rectangulares sin contracciones laterales de flujo, estanque nivelado, data-logger de nivel y data-logger pluviométrico para medir precipitación y escurrimiento. Complementariamente se midió intercepción y escurrimiento en siete lotes experimentales representativos de distintas condiciones de vegetación en el área de estudio, y cuya selección fue el resultado del análisis de distintos atributos estructurales obtenidos en 96 sitios de muestreo. A nivel de lotes, el 90 % de las tormentas monitoreadas, acumularon entre 10 a 40 mm, transcurrieron en menos de 4 hrs. y generaron entre 2 y 70% de escurrimiento del total de precipitación, desde la condición más estructurada de la vegetación hasta la condición de suelo desnudo. En ese mismo gradiente, la aplicación del modelo de Gash, permitió estimar porcentajes de pérdidas por intercepción, en valores de 47 % hasta 0% de la precipitación y capacidades de almacenamiento de agua en el dosel de 12 a 0 mm. A nivel de AC, un análisis de componentes principales mostró que de once factores relacionados con el comportamiento de los hidrogramas de precipitación-escurrimiento, la duración y la magnitud de las tormentas así como el tiempo antecedente sin precipitación, acumulan casi el 80% de la variabilidad de la información. Los dos primeros componentes corresponden a parámetros que usa el modelo de Curva Numérica para estimar empíricamente el escurrimiento. Usando en las rutinas del modelo hidrológico HEC el método de curva numérica, los valores estimados de capacidad de almacenamiento de agua en el dosel, y las series de tiempo precipitación-escurrimiento medidas a la salida de las AC, fue calibrado dicho modelo, y luego ejecutado, para simular escenarios ambientales ante distintos tipos de tormentas. La tendencia a incrementos en el escurrimiento con respecto al escenario base, muestra que es indispensable en el corto plazo, no solo programas orientados a la protección y conservación de la vegetación en las partes altas de la cuenca. También se hace necesario el diseño y aplicación de acciones que fomenten el mantenimiento de las comunidades vegetales más altamente estructuradas, incrementen los procesos de intercepción, reduzcan el escurrimiento y aumenten la fracción de humedad retenida en la cuenca.