A cultura da cana-de-açúcar constitui uma das primeiras atividades de importância econômica no Brasil, compõe o mais antigo setor agroindustrial do País e ocupa uma posição de destaque na economia nacional. Dentre as várias formas de incrementar a produção vegetal, destaca-se o suprimento de fertilizantes minerais, sendo o nitrogênio um dos elementos mais importante para a obtenção de alta produtividade. Desta forma, este trabalho teve por objetivo geral avaliar a eficiência e o acúmulo de nutrientes em cada compartimento da cana-de-açúcar proporcionados por inoculantes microbianos contendo bactérias diazotróficas previamente selecionadas, inoculadas em consórcio e de forma individualizada com a utilização de minitoletes com uma gema. O experimento foi conduzido em casa de vegetação na Universidade Federal do Piauí (UFPI), Campus Professora Cinobelina Elvas, em Bom Jesus – PI, utilizando recipientes plásticos de 18 Kg de solo. O delineamento experimental foi em blocos ao acaso, em arranjo fatorial (2 x 8) com quatro repetições, sendo duas variedades (Co 1341-76 e RB 867515) distribuídas em plantas inoculadas com inoculante completo (mistura das Gluconacetobacter diazotrophicus, Burkholderia tropica, Herbaspirillum seropedicae, Herbaspirillum rubrisubalbicans e Azospirillum amazonense) e plantas inoculadas com cada estirpe de bactéria de forma individualizadas. Dois tratamentos controles, um com adubação nitrogenada mineral de 120 Kg de N ha-1 e outro sem adubação nitrogenada mineral e sem inoculação. No experimento foram observados efeitos positivos quanto a inoculação individual de bactérias associativas. Os resultados demonstram a viabilidade da tecnologia para a cana-de-açúcar e principalmente ganhos ambientais.