（1）温度。高粱种子萌发需要至少18℃的温度，而最低温度不宜低于8℃。在农业生产中，通常以土壤表层5厘米处的平均温度达到12℃作为适宜播种的温度标准，因为温度过低可能导致种子粉化。高粱幼苗在20至25℃的温度下生长最佳，而拔节到孕穗期间，25至30℃的温度是最适宜的，抽穗开花期则偏好26至30℃的温度。生育后期，日平均温度维持在20至24℃最为适宜，当日平均温度降至16℃以下时，灌浆过程会停止。
（2）水分。土壤含水量在15%至20%范围内时，适宜播种高粱。高粱在不同生长阶段的需水量不同，苗期需水量占全生育期的8%至15%，拔节孕穗期则需33%至35%，抽穗开花期为22%至32%。如果这些关键时期缺水，会导致不育花数量增加。灌浆期若遭遇干旱，将直接影响籽粒产量。
（3）光照。在穗分化期间，若光照不足，会直接影响穗粒数。孕穗期光照不足或连续阴雨天气，可能导致基部幼穗发育不良，出现“秃脖”现象。而籽粒灌浆期如果能够得到充足的光照，即使粒数有所减少，粒重的增加也能弥补这一损失。
（4）肥料。高粱在生长过程中对氮、磷、钾肥料的需求尤为明显。磷肥对高粱的株高、出叶速度、叶面积、单株鲜重以及根系数量都有显著影响，并有助于提高籽粒灌浆期的干物质运输、转化和积累效率，进而增加蛋白质含量。氮肥对高粱茎叶生长有促进作用，是构成植株体内蛋白质和叶绿素的重要成分。在拔节孕穗期施用氮肥效果最佳。钾肥能帮助维持后期光合作用，对成熟和高产都有利。
