Арбуз — требовательное к теплу растение. Семена его начинают прорастать при температуре 15 — 16°С. Арбуз хорошо ассимилирует при 30—40°С. Недостаток тепла задерживает цветение и рост плодов. Всходы при посеве семенами появляются на 8 — 9-й день после посева. От появления всходов до цветения мужских цветков проходит 30—35 дней. Женские цветки зацветают через 2 — 7 дней после мужских. После опыления цветка плоды созревают через 35 — 45 дней. Полная физиологическая зрелость семян наступает через 10 —15 дней после достижения плодами съемной спелости.
Арбуз требователен к интенсивности солнечного света и дает самый высокий урожай в тех районах, где больше солнечных дней. Сокращение длины дня до 10— 12 часов во время подготовки рассады ускоряет развитие растений.
Арбуз отличается высокой засухоустойчивостью.