El estudio de la diversidad genética y fenotípica de los maíces nativos (Zea mays L.) propicia la conservación y aprovechamiento de los mismos. Se evaluaron 32 variedades nativas de maíz, recolectadas en el municipio de San Felipe del Progreso, Estado de México (México); los granos de dichas variedades varían en color desde blanco, amarillo, blanco-amarillo, negro y morado. Se analizaron las características estructurales, el contenido de fenoles totales, el contenido de antocianinas y la actividad antioxidante para estimar la variabilidad fenotípica de estas variedades de maíz y contar con elementos que permitan darle valor añadido. Los resultados muestran que los maíces de color negro son de estructura suave, presentaron el mayor contenido de endospermo harinoso (80,34%) y menor porcentaje de endospermo corneo (4,8%); fueron diferentes (P<0,05) al resto de las variedades de color. El potencial antioxidante de las variedades amarillas fue el más bajo (32,3% de remanente de DPPH) y fue diferente (P<0,05) a los demás grupos. No se encontró una correlación entre el potencial antioxidante y el contenido de fenoles totales.