Objetivou-se investigar os efeitos da polinização artificial controlada e não controlada em comparação com a autopolinização nas características físicas e organolépticas dos frutos de pitaia. Para a condução do estudo foram utilizadas 45 flores de plantas de pitaia de polpa vermelha (H. polyrhizus) de três variedades diferentes (Royal, Boreal, Pink) utilizando pólen de H. costaricencis. Os tratamentos avaliados foram: T1 - polinização cruzada manual controlada T2 – polinização manual não controlada e T3 - polinização natural (testemunha). Após as colheitas foram avaliadas o peso do fruto, a massa da polpa, a casca, o diâmetro longitudinal, diâmetro transversal e Brix. Para investigar os efeitos dos tipos de polinização e das variedades de pitaia foram investigados aplicando-se Análises de Variância com Permutação (PERMANOVA) seguidas dos desdobramentos com os testes de Wilcoxon. A polinização controlada apresentou maior resultado para as variedades Boreal e Royal.