1．根
西瓜屬葫蘆科西瓜屬一年生蔓性草本植物。西瓜根係屬於直根係，是吸收水分和礦物質營養的器官。根係發育好壞直接影響地上部生長的強弱和產量的高低。西瓜根係發達，主根入土深度達1.4～1.7m，側根水平伸展範圍很廣，可達3m左右，但主、側根主要分布於土壤表層30cm左右範圍內。一般早熟品種根係分布較淺，中、晚熟品種入土較深，分布範圍較廣。西瓜根係好氧，其生長好壞與土壤水分狀況和土壤結構有關。若澆水過多，則因土壤空氣不足而影響根係吸收功能。同一品種生長在壤土上則較黏土上根係伸展快，分根多，須根旺盛。西瓜發根早，但根量少，木質化程度高，因此，再生能力弱，斷根後不易恢複。宜采用營養缽、營養土塊等護根措施育苗，且苗齡不宜過大，最好控製在2～4片真葉，育苗時間為1個月左右。西瓜根係隨地上部生長而迅速伸展。直播時，幼苗出土，子葉展開後，主根上即已分生出1次側根。地上部伸蔓時，根係生長加快，側根數迅速增加。坐果前，根係生長分化及伸長達到最高峰；坐果後，根係生長基本處於停頓狀態。因此應在西瓜生長前、中期促進根係生長，以達到最適狀態。
2．蔓
西瓜莖蔓上著生卷須，屬於攀緣植物。在莖蔓上著生葉片的地方叫做節，兩片葉間的莖叫節間。最初5～6葉片之前的節間短縮，成為短縮莖，直立生長。5～6片真葉後開始伸蔓，莖蔓節間長度為10cm左右。節間長短因品種、肥水管理的不同而異。氮肥過多、密度過大、通風透光不良，均會使節間伸長。因此，節間長短是判定西瓜品種特性，正確進行苗情診斷，確定合理技術措施的重要依據。
西瓜具有很強的分枝能力，由幼苗頂端伸出的蔓為主蔓，一般蔓長3～4m，從主蔓每個葉腋均可伸出分枝，稱側蔓。但以主蔓上第2～4節側蔓較為健壯，發生早，結瓜能力強。生產上除留1條主蔓外，再留基部的1～2條側枝，其餘均摘除。此外，每個葉腋還著生1條卷須、1朵雄花或雌花。卷須能固定瓜蔓，避免滾秧，並使莖蔓更好地受光。由於西瓜生長快，分枝能力強，應加強植株調整，促進莖蔓生長與開花坐果協調進行。
3．葉
西瓜葉片呈羽狀，單片，互生，無托葉，葉緣深缺刻，葉片表麵有蠟質和茸毛，是適應幹旱的形態特征之一。西瓜葉形因生育期不同而異。子葉2片，較肥厚，呈橢圓形。保護子葉完整，延長子葉功能期，是培育壯苗的重要措施。子葉後主蔓上第1～2片真葉，葉片較小，近圓形，無裂刻或有淺裂，葉柄也較短；伸蔓後逐漸呈現各品種固有的葉形；生育後期新生葉片又逐漸變小，但葉形不變。西瓜成齡葉片一般長18～25cm，寬15～20cm。氮肥過多、澆水過量、光照不足、葉片大而薄，對生長發育不利。由於西瓜葉片較脆，易受外力損壞，須嚴格防風及精細作業。
西瓜葉柄長而中空，通常長為15～20cm，略小於葉片長度。若肥水過多、光照過弱，葉柄伸長，長度超過葉片。且蔓葉重疊，葉片色淡葉薄，結果不良，這是徒長的形態特征。生產上瓜農常將葉柄與葉片的相對長度作為植株是否徒長的形態指標。
4．花
一般雌雄同株，單性花，少數品種雌花也帶有雄蕊，稱雌性兩性花。雜交製種時應注童除去雄蕊，以免自交。西瓜在第2片真葉展開前已開始有花原基形成，3～5片葉後開始開花。先開雄花，後開雌花，且雄花數量多。除著生雌花節外，每一葉腋均著生1至數朵雄花。主蔓第1雌花著生節位隨品種不同而異，一般早熟品種著生節位低，多在第5～7節上；晚熟品種則多在第10～13節。西瓜主、側蔓均能開花結果，側蔓第1雌花多著生於第5～8節。以後主、側蔓均是每隔3～5節或7～9節著生1朵雌花。其中，主蔓第1雌花和節位過遠的雌花所結的果實個小，品質差，幾乎沒有商品價值。而主蔓上20～30節即第3、4雌花和側蔓上第10～15節即第2、第3雌花形成的果實最大。西瓜雌花柱頭和雄花花藥均有蜜腺，為蟲媒花，主要靠蜜蜂、螞蟻傳粉。因此，品種間易自然雜交而引起品種混雜退化，采種時應嚴格隔離，至少相距1000m。
西瓜為半日花，即上午開花，下午閉花。晴天通常在早晨6～7點鍾開始開花，陰雨天或氣溫較低，空氣濕度過大時，開花延遲。上午10時左右花瓣開始褪色，11時左右閉花，15時左右完全閉花。因此，正常條件下，人工授粉最適宜的時間是上午8～9時，10時以後授粉，坐果率顯著降低。西瓜的雄花在晴天適溫下，開花的同時或稍晚即散出花粉。但在低溫或降雨的次日，開花晚，而且即使開花，花粉散出也推遲。由於西瓜花壽命短，人工授粉最好在當天進行，以減少落花化瓜，提高坐瓜率。
5．果實
西瓜果實為瓠果，由子房受精發育而成。整個果實則由果皮、果肉、種子3部分組成。其中，果皮由房壁發育而成，果肉由胎座發育而來，種子則由受精後的胚珠發育而成。不同品種的西瓜，其形狀、大小、皮色、花紋、瓤肉顏色等表現多種多樣。這些特征常用做辨別品種的主要依據。第一，果實的大小主要決定於子房的大小和開花後20天左右果實的發育。在雌花剛開放的4～5天，是果實能否坐住的關鍵時期；在其後的15～20天，是果實體積增大的主要時期，增長量為整個瓜重的90%左右；果實成熟前10天，體積增加緩慢，主要是果實內部成分在發生變化。因此，開花前後應及時整枝打杈，加強肥水，人工輔助授粉，提高坐瓜率。第二，西瓜果形不一，有圓球形、高圓形、短橢圓形和長橢圓形等。通常生長初期以縱向生長為主，中後期則橫向生長占優勢。果實發育初期若遇低溫、幹燥、光照不足、營養生長過旺時，常產生畸形果。第三，果皮厚薄也是反映品種優劣的重要指標。除品種不同外，還和留瓜節位有關，留瓜節位低的果實小、扁幹、皮厚、空心、纖維多。這與果實發育初期葉片數少、養分積累不足及低溫引起植株長勢較弱有關。對此，生產上多摘除第1個瓜，選留第2～3個瓜。其中尤以第3個瓜較好，瓜大皮薄。但考慮到早熟性及保險性，仍以留第2個瓜為宜。第四，瓜瓤色澤關係到品質及各地消費習慣的差異。其色澤不同與瓜內所含色素不同有關。紅瓤含茄紅素和胡蘿卜素，且主要由茄紅素含量多少決定，由此形成淡紅、大紅等不同色澤；黃瓤則含各種胡蘿卜素；白瓤含黃素酮類，與各種糖結合成糖苷形式而存在於細胞液中。
6．種子
扁平，卵圓形，無胚乳，由種皮、胚和子葉組成。種子大小、形狀、顏色等因品種不同而異。一般西瓜種子千粒重為30～100g。通常40g以下為小粒種子，80g以上為大粒種子，40～80g為中粒種子。西瓜種子無明顯的休眠期，收獲後即可播種。種子壽命受貯藏條件影響較大，在低溫、幹燥、密封條件下貯藏，8～10年仍有較高的發芽率。而在常規條件下貯藏，僅可保存2～3年，超過3年的種子發芽率顯著降低。所以西瓜種子的應用年限應為3年。此外，由於西瓜種皮堅硬，吸水困難，播前多浸種催芽。同時，種子發芽需較高溫度，溫度過低，發芽率低，出芽慢而不齊。