甘蔗从播种到收获，可分为发芽期、成苗期、分蘖期、伸长期和工艺成熟期。以有性杂交育种为目的的还继续有生长锥分化直至种子成熟，即生理成熟期。各时期都有不同的内在生理生化过程和对外界条件的不同要求。
土壤甘蔗对土壤的适应性比较广。以粘壤土、黄壤土、沙壤土较好。不喜盐分碱份较高的土质，当土壤含盐碱份在0.15-0.30%时，生长受抑制，再高就难以生长。土壤PH值在4.5-8.0范围内甘蔗都能生长，但以PH值（酸碱度）在6.1-7.7的中性土壤为最佳。
养分甘蔗根系对养分的吸收以氮、磷、钾为最多，钙、镁、硅次之。微量元素需求量很少，但不可缺。甘蔗各时期的需肥特点是：早期少，中期最多，晚期较多。甘蔗苗期分蘖期吸收的氮肥约占一生需肥总量的7-8%，磷肥为3-4%，钾肥为6%；生长盛期吸收氮元素为50-60%，磷为70%以上，钾约占80%；成熟期，氮约占30%，磷20%，钾约15%。前期，中期吸收的磷、钾肥，可通过体内转移再利用，故大田生产上施肥应早，尤其是磷肥，其次是钾肥和氮肥。基肥要多施饼肥、腐熟的禽畜粪，忌施人粪尿。
水分甘蔗植株高大，叶面积大，生长期长，需水量大，但根系发达，可吸收深层水分，所以也特别抗旱。甘蔗的整个生育期的需水特点为：前期少，中期多，后期少。
1、甘蔗的发芽能力与蔗芽的含水量关系密切：当蔗种内含水量低于50%时，发芽力明显减弱；蔗种含水分70%左右时可供发芽需要，但为了促进蔗种萌发和发育，生产上通常用浸种的方法来补充蔗种水分。湿润的环境有利于蔗种发芽，更利于生根。
2、从成苗至分蘖，蔗叶增多增大，需水量也逐渐增多,在生长盛期前，一般要求土壤含水量在70%为宜。低于65%或高于80%均不利于生长。若田间积水，土壤通气不良，会使叶片变色，生长受阻，乃至腐烂死亡。
3、伸长期是甘蔗生长最旺盛的时期。耗水量占一生所需水分的一半以上，所以应保持土壤的含水量在80-90%之间。
4、成熟期（上糖期）通常以保持土壤的的含水量在60-70%为宜，适度干燥凉爽和充足的光照，有利于蔗糖分的合成和积累。北方秋天的气候完全能满足它的需要。温度甘蔗的萌发生长以30℃左右为最适宜。13℃以上就可发芽，30-32℃为萌发最适宜温度，超过40℃对萌发不利。蔗根在10℃以上萌动，20-27℃是最适宜温度。幼苗需在15℃以上才能生长。地温高低对永久根的发生迟早关系很密切。20℃以上才能发生分蘖。据研究，在30℃以内，根部温度与分蘖率成正比。蔗茎伸长的最适温度为32℃左右，低于20℃，伸长缓慢，10℃以下基本停止生长，超过35℃，开始生长快，不久即缓慢下来；40℃还可进行微弱的光合作用。0℃为发生冻害的临界温度，易出现叶子枯黄，蔗茎枯萎等症状，低于零下1.5℃至零下20℃，甘蔗生长点会冻死。所以北方收获蔗种的时间以霜降节为宜，冬贮蔗的适温范围是60℃-80℃。
光照甘蔗是喜光作物，光饱和点高，光补偿点低。所以生产要尽量选择光照强，无遮蔽的地块。
空气甘蔗是“四碳植物”，光和作用强、效率高，所需CO2（二氧化碳）较多。当CO2（二氧化碳）浓度由0.03%提高到0.06%，其光合强度能提高50%左右，故生产上应注意行间距（宽窄行），及时去除老、残、病叶，加强蔗田通风。甘蔗根系好气，若土壤中缺氧，根毛就会减少，吸收能力减弱。所以生产上要选择土质松软、透气性好、排水方便的地块，而且应注意雨季排水防涝。
