Este trabalho teve como objetivo quantificar os efeitos da suplementação protéica durante o terço médio da gestação de vacas de corte sobre o desempenho, metabolismo e fisiologia da progênie. O estudo foi dividido em duas repetições, e abrangeu 24 e 19 vacas de corte Tabapuã em cada período, respectivamente. Entre 102 ± 5 a 208 ± 6 dias de gestação, as vacas foram distribuídas em um delineamento inteiramente casualizado em esquema fatorial 2 × 2 com os seguintes tratamentos: duas condições de manejo nutricional materno (MN) e sexo da progênie (SP). Vacas controle (CON; n = 24) foram alimentadas com uma dieta basal, composta por silagem de milho e bagaço de cana-de-açúcar; enquanto o grupo suplementado (SUP; n = 19) recebeu um suplemento contendo 40% de proteína bruta (PB) ao nível de 3,5 g/ kg de peso corporal (PC). A progênie foi avaliada do nascimento aos 445 dias de idade, nas seguintes fases: cria (0 - 210 dias), sequestro (255 - 320 dias), crescimento 1 (321 - 381 dias) e crescimento 2 (382 - 445 dias). Diferenças estatísticas foram consideradas quando P < 0,10. Animais SUP foram 3,8 kg; 16,4 kg e 30,8 kg mais pesado ao nascer, desmame e 445 dias de idade, respectivamente (P ≤ 0,049). Bezerros SUP tiveram maiores medidas morfométricas ao nascimento e desmame. Animais SUP apresentaram área de fibra muscular 26% maior que animais CON aos 30 dias de idade (P = 0,007). Houve interação NM × SP para regulação dos genes MyoD e FN1 (P ≤ 0,057) no Longissimus thoracis aos 7 dias. A suplementação materna também aumentou a expressão do gene mTOR (P = 0,056) aos 7 dias. Aos 445 dias de idade, animais SUP apresentaram menor expressão do gene CPT2 (P = 0,037), mas maior expressão dos genes ACACA e LPL (P ≤ 0,090). Fêmeas-SUP apresentaram maior expressão dos genes PPARG, FABP4 e SCD1 (P < 0,001) aos 445 dias de idade. A restrição protéica materna exibiu respostas dependentes do sexo nos níveis de insulina (P = 0,076) e IGF-1 (P = 0,002) ao desmame. No entanto, essas diferenças nos níveis hormonais desapareceram aos 445 dias de idade (P > 0,10). Filhos das mães SUP consumiram 11,3%; 9,2% e 7,9% de matéria seca (MS) adicional ao desmame, na fase de crescimento 1, e em todo o período de confinamento respectivamente (P ≤ 0,096). A eficiência alimentar para ganho de peso não foi afetada pela NM (P > 0,10). Houve interação NM × SP sobre digestibilidade da MO (P = 0,070) ao desmame; da MS e FDN (P ≤ 0,086) na fase de sequestro; e da MS, MO, PB, FDN e NDT (P ≤ 0,089) na fase de crescimento 2. No geral, na fase de crescimento 2, a digestibilidade dos nutrientes foi reduzida em machos-SUP. O comportamento ingestivo da prole foi afetado pela nutrição materna. Em conclusão, a suplementação pré-natal de proteína melhora o desempenho da prole, favorece a deposição de gordura intramuscular e aumenta o consumo, mas reduz a digestibilidade dos nutrientes para dietas de alta energia em machos.