Brachiaria são gramíneas forrageiras de fácil adaptação aos solos brasileiros, por isso é o gênero mais importante para a produção de carne bovina ocupando milhões de hectares de pastagens cultivadas. Porém, pelo baixo número de cultivares no mercado têm-se a necessidade de lançar novos híbridos de Brachiaria. Dessa forma, o objetivo desse trabalho foi avaliar 96 híbridos interespecíficos (B. decumbens x B. brizantha x B. ruziziensis) e 34 híbridos intraespecíficos de B. decumbens quanto a caracteres agronômicos e de valor nutritivo com intuito de estimar parâmetros genéticos, ganhos de seleção diretos e indiretos e empregar diferentes índices de seleção, visando selecionar híbridos superiores para as características avaliadas. Foram realizados sete cortes e avaliados peso verde de campo (PVC), produtividade de matéria seca total (MST), de matéria seca foliar (MSF), porcentagem de folha (%F), relação folha: colmo (RFC), densidade de perfilhos rebrotados (DEN), velocidade de rebrota (VEL) e capacidade de rebrota (REB). Para os valores nutritivos foram analisados os caracteres proteína bruta (PB), digestibilidade in vitro (DIV), fibra em detergente neutro (FDN) e lignina (LIG). Para os híbridos interespecíficos contatou-se variabilidade genética entre os híbridos (p < 0,05) para as variáveis, exceto para RFC e DIV. As estimativas de herdabilidade entre médias de tratamentos variaram de 0,18 a 0,86 para RFC e VEL, respectivamente. As estimativas de acurácia variaram de 0,42 (RFC) a 0,93 (VEL). Associações significativas foram observadas entre PVC e MST (0,93), PVC e MSF (0,87), MST e MSF (0,90), %F e RFC (0,62) e MSF e REB (0,70). O ganho de seleção direto a 10% de intensidade de seleção para a variável PVC foi mais expressivo (29,86%) em relação às demais caracteres avaliados. Os caracteres agronômicos apresentam elevada estimativa de ganho de seleção, diferente dos caracteres de valor nutritivo. Ganhos diretos expressivos foram obtidos em relação ao ‘Mulato II’ para todas as características, exceto para %F (2,75%), DIV (2,03%) e FDN (1,91%) com estimativas de menor magnitude. Já o ganho de seleção indireto foi expressivo com base em PVC para as características MST, MSF e REB. Para os híbridos intraespecíficos de B. decumbens foi observado variabilidade genética entre os híbridos (p < 0,05) para as variáveis, exceto para PB, DIV e FDN. As estimativas de acurácia variaram de 0,15 (FDN) a 0,95 (REB) e estimativas de herdabilidade entre médias de tratamentos variaram de 0,02 a 0,90 para FDN e REB, respectivamente. Associações significativas foram observadas entre PVC e MST (0,94), PVC e MSF (0,80), MST e MSF (0,83), %F e RFC (0,84), %F e REB (0,76) e RFC e REB (0,75). O ganho de seleção direto a 10% de intensidade para a variável RFC foi mais expressivo (46,18%) em relação às demais caracteres avaliados, no entanto, todos os caracteres agronômicos apresentam elevada estimativa de ganho de seleção, diferente dos caracteres de valor nutritivo. Ganhos diretos expressivos foram obtidos em relação ao ‘Mulato II’ para todas as características, exceto para PB (2,30%), DIV (0,68%) e FDN (0,08%) com menores estimativas. Já o ganho de seleção indireto foi expressivo com base em PVC para as características MST, MSF e LIG. A utilização de índices de seleção para caracteres agronômicos e de valor nutritivo apresentou alta coincidência em sua maioria e possibilidade de identificar e selecionar híbridos superiores em relação a cultivar comercial Mulato II e cultivar Basilisk, para prosseguirem nas próximas etapas do programa de melhoramento. Os resultados deste trabalho evidenciaram a existência de variabilidade genética nos híbridos interespecíficos e intraespecíficos de B. decumbens, com alta precisão experimental e elevada estimativas de herdabilidade e demonstraram a possibilidade de selecionar híbridos superiores como possíveis candidatos a novas cultivares.