Un total de 36212 registros deportivos recopilados entre 1990-2006 en 2325 caballos trotadores en España fueron estudiados mediante Modelos de Regresión Aleatoria (RRM) para la estimación de los componentes de los parámetros genéticos del rendimiento funcional en caballos jóvenes (2-4 años) de esta raza en carreras de distancias entre los 1600 y 2750 metros. El pedigrí de cada animal ha sido completado hasta la cuarta generación, generando una figura de 9201 individuos. La variable dependiente analizada ha sido el tiempo medio en recorrer un kilómetro en las diferentes distancias de carrera en las que han participado. El hipódromo-fecha de carrera (405) y el sexo (3: macho, hembra y castrado) se han incluido como efectos fijos en el modelo, también un polinomio de Legendre de orden 2 fue incorporado como efecto fijo. Los animales (9201), el conductor (1007) y los efectos ambientales permanentes causados por los registros de las participaciones repetidas de un mismo animal han sido incorporados como variables aleatorias, aplicando en ambos casos un polinomio Legendre de orden 1. Los resultados muestran que los componentes de la varianza aditiva y el nivel de heredabilidad (h2) disminuyen a medida que aumenta la distancia de la carrera (oscilando entre una h2 de 0,32 a los 1600 m y de 0,12 a los 2700 m). Las correlaciones genéticas entre las distancias más próximas han sido superiores. La metodología de estimación utilizada permite una función de los valores genéticos con la que se pueden estimar los valores de cría (BV) de cada animal en todo el recorrido de distancias analizadas. Se ha estimado una variabilidad muy elevada para los BV y se han detectado importantes diferencias en la forma de respuesta de los caballos en la trayectoria de la curva de distancias. El uso de un RRM en los programas de cría para la valoración genética del rendimiento en caballos Trotadores Españoles está muy recomendado.