En México, la caña de azúcar (Saccharum spp.) es uno de los cultivos industriales más importantes por la derrama económica que genera. En este cultivo, el estado larval de Diatraea saccharalis Fabricius causa daños severos en el interior del tallo de la planta de caña, donde es difícil su control con insecticidas químicos e insectos benéficos. No obstante, hay antecedentes de la mortalidad de este insecto con algunas especies de nematodos. En el presente trabajo se determinó la concentración letal media (CL50), el tiempo de exposición, la capacidad de penetración y propagación de Steinernema ralatorei Grifaldo en larvas de D. saccharalis. Se desarrollaron cuatro experimentos utilizando tres cepas de S. ralatorei Grifaldo y larvas de cuarto estadio de D. saccharalis. No se encontraron diferencias significativas en la CL50 y en la capacidad de penetración de las cepas de S. ralatorei Grifaldo. Hubo diferencias significativas en el tiempo de exposición y en la capacidad de propagación de las cepas en las larvas de D. saccharalis. La mortalidad de las larvas de D. saccharalis fue mayor a las 12 horas de exposición en las tres cepas de nematodos. La cepa MTB produjo el número mayor de juveniles infectivos (140020) en el interior de las larvas de D. saccharalis. Estos resultados muestran el potencial de S. ralatorei Grifaldo como un agente de control biológico de D. saccharalis.