Resumen: El proceso de modernización que ha experimentado la agricultura europea en las últimas décadas ha seguido, por un lado, pautas relativamente similares pero por otro lado ha seguido tendencias específicas y diversas en áreas geográficas diferentes. Las diferencias en la adopción de tecnologías, sustitución de factores y uso de la tierra dan lugar a una marcada heterogeneidad en el proceso modernizador incluso en zonas de similares características agroclimáticas, estructura agraria y potencial productivo. en este trabajo se presente una propuesta metodológica para estudiar la heterogeneidad en el proceso de modernización y adopción tecnológica en dos zonas de regadío de Andalucía que muestran una variabilidad notablemente aparente y por tanto son especialmente ilustrativas para los estudios empíricos. La mayoría de los trabajos sobre adopción tecnológica en agricultura están basados en los modelos originales que parten de la existencia de mercados perfectos para productos y factores. No obstante, estos modelos no explican el sesgo en la sustitución de factores que aparece en los resultados empíricos. En la metodología que se propone para el estudio de este caso se tiene en cuenta la existencia de imperfecciones y fallos en los mercados de factores y productos con la intención de dar una explicación al sesgo que se observa hacia la adopción de determinadas tecnologías y como consecuencia de ello a la heterogeneidad en la intensidad de utilización de los factores de producción, sustitución de los mismos, tipos de cultivos y uso de la tierra.