กำหนดเวลาเก็บเกี่ยวอ้อยขึ้นอยู่กับเวลาเปิดหีบของโรงงาน ซึ่งทางราชการเป็นผู้กำหนดเป็นรายปี เท่าที่ผ่านมากำหนดให้เปิดหีบได้ตั้งแต่วันที่ ๑ พฤศจิกายน เป็นต้นไป แต่โรงงานส่วนมากมักจะเปิดหีบในราวปลายเดือนพฤศจิกายน ถึงกลางเดือนธันวาคม ดังนั้นเวลาเก็บเกี่ยวอ้อยจึงผันแปรไปตามเวลาเปิดหีบของโรงงานด้วย ก่อนกำหนดเปิดหีบโรงงานบางโรง โดยเฉพาะที่ซื้ออ้อยตามคุณภาพจะส่งเจ้าหน้าที่ไปตรวจคุณภาพอ้อยเป็นระยะๆ ตรวจด้วยเครื่องมือที่เรียกว่า แฮนด์รีแฟรกโตมิเตอร์ (hand refractometer) วัดความหวานของอ้อยโดยตรงในไร่ หรือบางทีก็เก็บตัวอย่างเข้ามาวิเคราะห์ความหวานที่โรงงานน้ำตาล เมื่อเห็นว่าอ้อยนั้นมีความหวานพอก็จะสั่งให้ตัดตามกำหนด การตรวจวัดความหวานและการตัดจะเริ่มต้นจากอ้อยตอก่อนอายุเก็บเกี่ยวของอ้อยตอประมาณ ๙-๑๒ เดือนส่วนของอ้อยปลูกประมาณ ๑๒-๑๔ เดือน
การเก็บเกี่ยวอ้อยส่วนใหญ่ใช้คนตัด โดยทั่วไปเก็บเกี่ยวโดยไม่เผานอกจากจำเป็นเช่นมีโรคหรือแมลงระบาดหรือต้องการให้ทำงานได้เร็วขึ้น เพราะอ้อยเผาเสื่อมคุณภาพเร็วกว่าอ้อยที่ไม่เผา การตัดเริ่มด้วยการใช้มีดริดใบออก ตัดลำต้นชิดดินแล้วตัดยอดอ่อนทิ้งไป นำอ้อยที่ได้มัดรวมกันมัดละ ๘-๑๕ ลำ ทั้งนี้ขึ้นอยู่กับขนาดและน้ำหนักของอ้อยที่จะบรรทุกได้สะดวก วางมัดอ้อยเป็นแถวๆ เพื่อสะดวกในการบรรทุก หลังจากนั้นจึงใช้รถบรรทุก ๑๐ ล้อเข้าไปบรรทุกในไร่เพื่อส่งเข้าโรงงานต่อไปโดยเฉลี่ยคนงานคนหนึ่งตัดอ้อยได้วันละ (๘ ชั่วโมง) ๑ ตัน
ในกรณีที่เก็บเกี่ยวด้วยรถตัดอ้อย ส่วนมากจะมีการเผาก่อน แล้วใช้รถเข้าไปตัดยอดและลำต้นติดพื้นดิน จากนั้นต้นอ้อยก็จะถูกตัดออกเป็นท่อนท่อนละประมาณ ๓๐ เซนติเมตร ท่อนอ้อยจะถูกส่งไปตามสายพานซึ่งมีกะพ้อ ผ่านพัดลมซึ่งจะแยกสิ่งสกปรกออกก่อนที่จะถูกพ่นลงในรถบรรทุกซึ่งวิ่งเคียงคู่กัน เมื่อบรรทุกเต็มคันรถก็จะมีคันใหม่มาแทนเรื่อยไป รถตัดอ้อยตัดได้วันละประมาณ ๓๐ ไร่ทั้งนี้ขึ้นอยู่กับสภาพของอ้อยและสภาพไร่ ข้อเสียของเครื่องตัดอ้อยชนิดนี้ก็คือต้องเผาอ้อยก่อนตัดทำให้อ้อยเสื่อมคุณภาพเร็วกว่าอ้อยสด ปัจจุบันได้มีการพัฒนาเครื่องตัดอ้อยสด ซึ่งคาดว่าคงจะมีใช้ในประเทศเราในไม่ช้า
