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La deshidratación por infrarrojo es más ventajosa que el sistema convectivo, en condiciones similares, y el estudio de este proceso es importante para el desarrollo de equipos y procedimientos. Por tanto, el presente trabajo tuvo como objetivo el estudio del proceso de deshidratación en tres diferentes estados de maduración de rebanadas de tomate (Solanum lycopersicumL.) por medio del secado por infrarrojo, usando dos métodos: aproximación del período constante de deshidratación a la teoría de la transferencia de calor y masa para el termómetro de bulbo húmedo; y al período decreciente de la deshidratación a la teoría de difusión de líquidos. Se utilizaron frutos de tomate cv. Santa Cruz. Tres estados de maduración fueron obtenidos: verde (estado 1), naranja (estado 2) y rojo (estado 3). Modelos matemáticos usualmente utilizados para representar el secado de productos agrícolas fueron ajustados a los datos experimentales del secado de tomate. El coeficiente de difusión efectivo fue obtenido por medio del ajuste del modelo matemático de difusión líquida a los datos experimentales del período decreciente de deshidratación. El modelo Dos Términos representó mejor el proceso del secado de rebanadas de tomate. La humedad crítica para la deshidratación de tomate fue 2.97 kg_w kg_dm^-1. Existe un período inicial de deshidratación en que la tasade secado alcanzó el máximo (aproximadamente 1.05 kg_w kg_dm^-1, alrededor de 3 min). Tres diferentes métodos fueron utilizados para obtener los valores del coeficiente efectivo de difusión, incluyendo el método de elementos finitos, en que presentó los menores valores de la suma de desviaciones mínimas al cuadrado, 1.00 × 10^-7 m² s^-1. El coeficiente global de transferencia de calor fue 12.45 W m^-2K^-1, y el coeficiente global de transferencia de masa fue 0.0105 m s^-1.