葫蘆科(Cucurbitaceae)西瓜屬中的栽培種，一年生蔓性草本植物。學名Citrullus lanatus (Thunb) Mansfeld (syn.C.vulgaris Schrad.)。染色體數2n=2x=22。食用西瓜的成熟果實，每100g果肉含水分86.5～92.0g，總糖7.3～13.0g，還有豐富的礦物鹽和多種維生素，為夏季主要果蔬。清熱解暑，對治療腎炎、糖尿病及膀胱炎等疾病有輔助療效。果皮可制蜜餞、果醬或作飼料；種子含油量達50%，可榨油、炒食或作糕點配料。中國除西藏高原外均有栽培。黑龍江、山東、河北、河南及新疆等省（區）栽培面積較大。
起源與演化：西瓜起源于非洲南部的卡拉哈里沙漠。有二個類型，一種果實含葫蘆素，味苦；另一種不具苦味，果實堅硬綠色，適食用。栽培歷史悠久。埃及5000-6000年前已有種植。1579年由中國傳入日本。1597年引入英國。中國種植西瓜的記載最早見于《新五代史·四夷附錄》（946-953）。
植物學性狀：主根系，分布深廣，主根深1m以上，在沙質壤土直播時側根分布直徑達3m，根群主要分布在20～30cm的耕層內。根纖細易斷，再生力弱，不耐移植，幼苗莖直立，節間短縮。4-5節后節間伸長，5-6真葉后開始匍匐生長。分枝性強，可形成3～4級側枝。也有節間短的叢生（短莖）類型。單葉互生，有深裂、淺裂和全緣葉等品種，葉序2/5。花單性腋生。雌、雄異花同株，主莖第3-5節現雄花。5-7節形成雌花，其后與雄花相間形成。開花盛期可出現少數兩性花。花萼、花瓣5，花冠黃色，基部聯合，花藥聯合成3枚，花絲短，藥背裂，子房下位，柱頭3裂，3室，側膜胎座。雌雄花均具蜜腺，蟲媒花，花清晨開放，午后閉合。果實有圓、卵形、橢圓、圓筒形等，重達10-15kg，小的1-2kg。果面平滑或具棱溝，表皮綠白、綠、深綠、墨綠、黑色，間有細網紋或條帶。果肉乳白、淡黃、深黃、淡紅、大紅等色。肉質分緊肉和沙瓤。果肉的可溶性固形物8-10%，優良品種可達11-12%。果實最外層為排列緊密的表皮層，上被角質層，下為8-10層細胞組成的外果皮，接著是由無色或綠色的厚壁細胞層組成的中果皮，再里為胎座薄壁細胞，著生種子。種子扁平，卵圓或長卵圓形，平滑或具裂紋，種皮白、淺褐、褐、黑或棕色，單色或雜色。種子千粒重：大子類型100～150g，中子類型40～60g，子瓜類型150～200g，小子類型僅20～25g。
類型與品種：分類方法有多種，依西瓜對氣候的適應性，分為五個生態型：①新疆生態型：原產新疆，適應干旱的大陸性氣候，多數品種長勢強，為大果型的晚熟種，種子大。代表品種有阿克塔吾孜、奎克塔吾孜。②華北生態型：原產華北，適應溫暖半干旱氣候，長勢強或中等，中熟或晚熟，果型大或中等，肉質軟或沙，種子較大。代表品種有三白、花里虎、核桃紋；③東亞生態型：原產中國東南沿海和日本。適應濕熱氣候，長勢較弱，早熟或中熟，果型小，種子小或中。代表品種有平湖馬鈴瓜、浜瓜、旭大和等。④俄羅斯生態型：原產蘇聯伏爾加河中、下游和烏克蘭草原地帶，適應干旱少雨地區，生長旺盛，多為中、晚熟種，肉質脆、種子小。代表品種有小紅子、美麗。⑤美國生態型：原產美國南部，適應干旱沙漠草原氣候，生長較旺，分枝中等，大果型晚熟品種，結實較少，含糖量高。代表品種有灰查理斯頓（澄選一號）、久比利等。
中國西瓜在50年代以地方品種為主。如山東德州喇嘛瓜、三白，河南開封核桃紋，江西撫州西瓜，浙江平湖馬鈴瓜，上海浜瓜等。60年代以后先后育出了早花、鄭州三號、中育六號、蘇蜜一號、浙蜜一號、紅優二號等新品種，還選配了一些三倍體無子西瓜品種。無子西瓜按誘導方法分激素無子西瓜和三倍體無子西瓜。激素無子西瓜：不同的品種成功率差異很大，早花、蜜寶等品種誘導率高。目前以萘乙酸（NNA）100ppm、赤霉素（GA3）25ppm、2，4-D（2，4-二氯苯氧乙酸）25ppm及花粉的混合液重復處理雌花柱頭，使幼果的激素水平提高，而增加成果率。同時須摘除該株上自然授粉的果實，采用幼果前壓蔓和主蔓摘頂等撒施，以控制營養生長。三倍體無子西瓜：因三倍體西瓜植株（普通二倍體父本與四倍體母本雜交所得種子的后代）的性細胞在分裂時染色體組不完備，引起高度不孕所致。無子西瓜植株長勢強、抗病、豐產、果實含糖量高。中國的四倍體品種有四倍體一號、北京一號、北京二號、730013、四雜20、蜜寶四倍體等。較好的三倍體組合有蜜寶無子（四倍體一號×蜜寶）、紅花無子（北京二號×中育一號）、雪峰無子等。三倍體種子繁殖，可采用人工控制授粉或設隔離區，父母本以1：4隔行種植，對母本系統摘除雄花蕾，自然受粉，四倍體分枝弱，耐肥，應密植和多施肥，提高種子產量。
生長發育和果實形成：西瓜全生育期100～120天，可分發芽期、幼苗期、伸蔓斯和結果期。
發芽期：自種子萌動至子葉充分展平和苗端顯露真葉（露心）。種子發芽適溫25-35℃，需10天左右。15℃以下發芽不良。
幼苗期：由“露心”至“團棵”，即第4真葉完全展開，此期苗端分化20多枚葉，花原基和側枝開始分化。在15-20℃溫度下需25-30天。
伸蔓期：自“團棵”至主蔓留果節位（第2雌花開放），此期植株干重的增長量為終值的17.8%，莖、葉的干重分別為地上部的23.61%及74.64%，葉面積為終值的57%，主側蔓的長度分別為最大值的63.16%及68.93%。
結果期：留果節位雌花開放至果實成熟。在25-30℃溫度下約需35-40天。果實的生長可分為：①座果期。自留果節位雌花開放至子房開始膨大“退毛”止，在26℃左右溫度條件下約需4-5天。②果實生長盛期。自“退毛”至果實定形，溫度22-29℃需20天左右，果實直徑的增長達85%以上，莖葉的生長變緩。③變色期。自果實定形至成熟。溫度25-30℃需10天左右，這時果實膨大已趨緩慢，以果實內的物質轉化和種子的發育為主。
西瓜喜高溫干燥。生長和結果的適溫為25～30℃和空氣相對溫度60%左右，需要充足的日照，光飽合點為80000勒克斯，補償點4000勒克斯對日照強度反應敏感。
栽培技術：中國北部和中部地區，西瓜以夏季栽培為主，也有少數秋季栽培，在南部地區一年可栽培2-3季。
夏季栽培，露地播種應在土壤溫度穩定在15℃以上；育苗時的適宜苗齡為30-35天，終霜前15-20天播種。適沙壤土。旱地需實行6-7年輪作，水田3-4年輪作。瓜畦方式，北方多用小平畦播種（或定植），大畦爬蔓座瓜；南方作高畦，便于排水。西瓜的種植密度：南方早熟品種每畝種植600株左右，中、晚熟品種450-500株；北方分別為800株及600株。南方早熟覆蓋栽培每畝栽種800株，北方則可植1000株。
幼苗期要保證苗全、苗齊。伸蔓期莖葉旺盛生長，同時開始轉入生殖生長，需合理整枝、壓蔓，控制植株的生長，使瓜蔓合理分布。采用人工輔助授粉調節座果部位。座果后重施結瓜肥，促進果實迅速膨大。
西瓜吸收鉀最多，氮最少。氮、磷、鉀的比例約為3∶1∶4。每產果1000kg大約吸收氮4.6kg，磷3.4kg，鉀4.0kg。西瓜對氮、磷、鉀的吸收總量與植株干重增長同步，幼苗期占吸收總量的0.54%、伸蔓期14.66%、果實生長盛期77.74%。
西瓜果實的主要成分是糖類(除水分外)，在果實的發育過程中，前期以還原糖為主，后來增加很少，蔗糖等非還原性糖，前期含量很低，隨著果實的成熟急劇增長，甜度增加。應適期采收。西瓜果實的成熟度可以根據品種從開花至成熟的天數來判斷，也可根據果實發育期間的積溫計算。瓜成熟的特征是：座瓜節卷須枯萎，果柄剛毛脫落，果蒂處收縮凹陷，果皮花紋清晰，底色發黃，比重下降，拍打時發混濁聲等。三倍體無子西瓜種子不充實，應浸種后嗑子，置30-32℃處催芽，播種。適當提高床溫可提高種子發芽率和成苗率。三倍體西瓜前期生長緩慢，需較高的溫度，應增施基肥、覆蓋地膜，促進幼苗的生長，三倍體西瓜花粉不育，應配置助媒品種，人工輔助授粉，又因后期限生長旺盛，應適當稀植，控制營養生長，為克服無子西瓜采種量少，成苗率低，可應用胚培養無性繁殖系的營養苗為接穗，以葫蘆為砧木進行嫁接栽培。
貯藏加工：西瓜分常溫貯藏和低溫貯藏。貯藏半月的，溫度以13-16℃為宜；半個月以上的，10℃為宜，10℃以下果肉褪色，并受冷害。空氣相對濕度應保持在80-85%。西瓜貯藏要點：①選緊肉耐貯藏的中、晚熟品種；②貯藏的果實要求發育好，無病，成熟度達8成；③采摘運輸過程中防止機械損傷，采收前可噴0.1%的托布津或多菌靈防腐爛；④入庫前在蔭涼處預冷2-3天；⑤堆放，上架厚度以2-3個果為宜，避免受壓，并留一定的空間，貯藏期注意通風并及時檢查。
西瓜可加工制成蜜餞、西瓜醬、糖水西瓜罐頭等。留種西瓜取子后的果汁可制西瓜汁和西瓜酒。
病蟲害及防治：主要病害有炭疽病（Fusarium oxysporum f.sp. niveum）、（為真菌病）疫病、白粉病及蔓枯病等。害蟲有小地老虎、瓜蚜蟲（棉蚜）、蘿卜蠅、黃守瓜等。