ฝักข้าวโพดจะแก่จัดและเก็บเกี่ยวได้เมื่อเปลือกหุ้มฝักเริ่มมีสีฟาง ทางที่ดีควรปล่อยข้าวโพดทิ้งไว้ในแปลงให้แห้งดีเสียก่อน เพื่อทุ่นเวลาในการตากและสะดวกในการเก็บรักษา โดยเฉลี่ยแล้วข้าวโพดไร่พันธุ์ที่ใช้ปลูกอยู่ในประเทศไทย มีอายุตั้งแต่ปลูกถึงเก็บเกี่ยวประมาณ ๙๐-๑๒๐ วัน
ในการเก็บเกี่ยวข้าวโพด ชาวไร่ทั่ว ๆ ไปยังใช้แรงคนเก็บ โดยหักฝักที่แห้งแล้วออกจากต้น แกะเปลือกหุ้มฝักออกหรือจะเอาไว้แกะเปลือกทีหลังก็ได้ การใช้เครื่องทุ่นแรงเก็บเกี่ยวข้าวโพดยังมีน้อยมากในประเทศไทย ทั้งนี้เนื่องจากเครื่องมือมีราคาแพง และมีประสิทธิภาพในการทำงานต่ำ เพราะพันธุ์ที่ชาวไร่ปลูกมีความสูงของลำต้นและฝักไม่เท่ากัน นอกจากนั้น ต้นยังหักล้มมากอีกด้วย
หลังจากเก็บฝักข้าวโพดและปอกเปลือกออกแล้ว ควรตากฝักไว้ภายในโรงเรือน หรือทำแคร่เตี้ย ๆ กลางแจ้ง มีโครงไม้สำหรับใช้แฝกหรือผ้าพลาสติกคลุมเวลาฝนตกได้ ถ้ามีข้าวโพดเป็นจำนวนมากควรสร้างฉางขนาดกว้างพอสมควร ยกพื้นสูงไม่ต่ำว่า ๕๐ เซนติเมตร พื้นเป็นไม้ระแนง ด้านข้างกรุด้วยลวดตาข่ายหรือไม้ระแนงเช่นเดียวกับพื้น ทั้งนี้เพื่อให้ลมโกรกผ่านเข้าออกได้ ด้านบนเป็นหลังคากันฝน
เมื่อฝักข้าวโพดแห้งดีแล้ว จึงทำการกะเทาะเมล็ด ไม่ควรกะเทาะเมล็ดเมื่อความชื้นยังสูงอยู่ จะทำให้เมล็ดแตกมาก เครื่องกะเทาะเมล็ดข้าวโพดในปัจจุบัน มีทั้งแบบมือหมุน และแบบที่หมุนด้วยเครื่องยนต์ เครื่องกะเทาะเมล็ดเหล่านี้สร้างในประเทศ ราคาจึงไม่แพงนัก เครื่องกะเทาะใหญ่ ๆ อาจกะเทาะได้ถึง ๑,๐๐๐ ตัน/ชั่วโมง
เมล็ดที่กะเทาะออกจากฝักแล้ว ถ้ายังแห้งไม่สนิทควรตากต่อให้แห้ง ก่อนเก็บเข้ากระสอบควรมีความชื้นในเมล็ดไม่เกิน ๑๕% จากนั้นอาจนำไปจำหน่ายหรือเก็บในยุ้งฉางต่อไป ถ้าจะเก็บไว้นานโดยเฉพาะอย่างยิ่ง ส่วนของเมล็ดที่เอาไว้ทำพันธุ์ ควรคลุกยากันเชื้อรา ออโทโซด์ ๗๕ หรือ ซีเรแซนเอ็ม ในอัตราประมาณ ๑ กรัม/เมล็ดข้าวโพด ๑ กิโลกรัม และใช้ยาป้องกัน และกำจัดแมลงดีดีทีผงชนิด ๗๕% ในอัตรา ๑ กรัม/เมล็ดข้าวโพด ๑๐ กิโลกรัมคลุกไปด้วย สำหรับข้าวโพดเมล็ดที่เก็บไว้เลี้ยงสัตว์หรือเก็บไว้จำหน่ายนาน ๆ ควรรมยาพวกเมทิลโบรไมด์เดือนละครั้ง
