Кукуруза (Zea mays L.) - однолетнее однодомное растение с раздельнополыми соцветиями, по морфологическим признакам сильно отличающееся от других зерновых хлебов.
Стебель прямой высотой от 0,6 до 6 м и толщиной от 2 до 7 см. Между высотой стебля и скороспелостью выявлена отрицательная корреляция. Стебель состоит из междоузлий, заполненных рыхлой паренхимой, разделенных утолщенными стеблевыми узлами, которые охватывают влагалище листа. Число узлов и листьев является устойчивым сортовым признаком. На нижних надземных узлах образуются (как и у проса) воздушные или опорные корни, которые препятствуют полеганию растений. Стебель кукурузы способен ветвиться, образуя 2-3 боковых побега (пасынка).
Листья крупные, линейные, широкие, сверху опушенные, с короткими прозрачными язычками. На одном растении число их бывает от 8 до 45; у сортов, возделываемых в условиях РФ, образуется от 13 до 24 листьев. Скороспелые сорта имеют меньшее число листьев, чем позднеспелые.
Соцветие кукурузы двух типов - метелка (мужское соцветие) и початок (женское). Колоски метелки двухцветковые, развитая метелка имеет 1000-1200 колосков и 2-2,5 тыс. цветков. Початок состоит из стержня, заполненного мягкой сердцевиной, в ячейках которого попарно вертикальными рядами размещаются колоски, поэтому в них число рядов зерен всегда четное - от 8 до 30.
В каждом колоске расположено по 2 женских цветка, из которых развивается только 1. Столбик завязи женского цветка длинный, нитевидный, при цветении выходит из обертки початка наружу. Кукуруза - перекрестноопыляемое с помощью ветра растение. Метелка зацветает на 3-8 дней раньше початка.
Зерновки кукурузы крупные, удлиненной или округлой формы, чаще белой или желтой окраски. Масса 1000 семян от 100 до 400 г (у крупносемянных сортов). В початке образуется в среднем 500-600 зерновок (с колебаниями в зависимости от условий от 200 до 1000). Выход зерна составляет 75-85% массы початка и 40-45 сухой массы всего растения.
Корневая система мочковатая, мощная, многоярусная, в глубину проникает до 3 м (на почвах с рыхлым сложением подпахотных горизонтов), в радиусе распространяется более 1 м. В корнях кукурузы имеются воздушные полости, свидетельствующие о повышенной потребности к кислороду воздуха. Основная масса корней (до 60%) располагается в пахотном слое.