เป็นส่วนสำคัญที่สุดที่ได้จากต้นฝ้าย ดังได้กล่าวมาแล้ว ส่วนที่มนุษย์ได้ประโยชน์จากต้นฝ้ายก็คือ จากปุยฝ้ายและเมล็ดฝ้าย ปุยฝ้ายจะมีคุณค่าถึงร้อยละ ๙๐ ส่วนเมล็ดจะมีคุณค่าเพียงร้อยละ ๑๐
เส้นใยฝ้าย คือ ขน (hair) เป็นเซลล์เดี่ยว เกิดจากผิวเปลือกเมล็ดฝ้าย ขนหรือเส้นใยนี้เริ่มเกิดขึ้นเมื่อดอกฝ้ายเริ่มบาน หลังจากรังไข่ได้รับการผสมแล้ว เส้นใยนี้จะยาวขึ้นอย่างรวดเร็วภายใน ๒๕ วัน รูปของเส้นใยจะเป็นรูปท่อกลม เมื่อสมอฝ้ายแตกเปิดออก ท่อกลมนี้จะยุบแฟบลงและบิดตัวเป็นเกลียว ถ้าหากสิ่งแวดล้อมไม่เหมาะสม เช่น ฝนไม่พอ ผนังของเซลล์นี้ จะบาง อ่อนแอ ไม่เหนียว เส้นใยฝ้ายหนัก ๑ ปอนด์ อาจมีเส้นใยกว่า ๑๐๐ ล้านเส้น ความยาวของเส้นใยแต่ละเส้นมีตั้งแต่ ๑,๐๐๐-๓,๐๐๐ เท่า ของความหนา หรือ ยาวตั้งแต่ ๑๔-๔ นิ้ว และมีความหนาตั้งแต่ ๐.๐๐๐๖-๐.๐๐๐๘ นิ้ว ฝ้ายพันธุ์ที่มีเส้นใยยาว มักจะมีเปอร์เซ็นต์ ปุ๋ยต่ำกว่าพันธุ์ที่มีเส้นใยสั้น
เส้นใยฝ้ายที่ยาวและละเอียดจะปั่นได้เส้นด้ายที่เล็กและเหนียว ซึ่งเป็นความต้องการของอุตสาหกรรมสิ่งทอ เพราะสามารถผลิตผ้าได้เนื้อละเอียดและทนทาน เส้นใยฝ้ายที่ไม่เจริญเต็มที่ ความเหนียวจะลดลงและเมื่อนำไปปั่นเป็นเส้นด้ายจะมีจุดไข่ปลามาก ซึ่งไม่เป็นที่ต้องการ
ฉะนั้น การจัดแบ่งคุณภาพของฝ้ายจึงต้องพิถีพิถันมาก โดยเฉพาะประเทศที่มีการปลูกฝ้าย เพื่อส่งเป็นสินค้าออก การแบ่งชั้นคุณภาพของฝ้ายอาจแตกต่างกันไปตามสภาพความเหมาะสมของแต่ละประเทศดังจะได้อธิบายย่อ ๆ ของบางประเทศดังต่อไปนี้
การจัดแบ่งคุณภาพเส้นใยฝ้ายมีหลายระบบ ในสหรัฐอเมริกามีหลักการแยกประเภทฝ้ายออกเป็น ๒ ระบบ คือ แบ่งเป็นชั้น (grade) หมายถึง แบ่งตามความสะอาดของปุยฝ้าย และแบ่งตามความยาวของเส้นใย (staple length) ความยาวของเส้นใยนี้ เป็นความยาวที่คาดคะเนด้วยสายตา ผลที่ได้จะแน่นอนใกล้เคียงมากน้อยเพียงใด ขึ้นอยู่กับความชำนาญของผู้ตรวจ ความยาวของเส้นใยฝ้ายเป็นส่วนสำคัญที่สุดสำหรับผู้ปั่นด้าย ส่วนคุณลักษณะอื่น ๆ เช่น ความละเอียด (finess) และความเหนียวของเส้นใย (strength) นั้น ก็มีความสำคัญเท่า ๆ กัน เช่น เส้นด้ายที่มีขนาดเล็กจะปั่นจากฝ้ายที่มีเส้นใยยาว และฝ้ายที่มีเส้นใยยาวจะปั่นเป็นเส้นด้ายที่มีความเหนียวมากขึ้น