Kukurydza jest zbożem o małych wymaganiach wodnych (do wytworzenia 1 kg biomasy potrzebuje mniej wody niż inne zboża). Duża ilość biomasy wytwarzana przez tę roślinę sprawia jednak, że kukurydza pobiera znaczne ilości wody z hektara. W Polsce, z uwagi na zróżnicowanie klimatyczno-glebowe, warunki wilgotnościowe gleby nie zawsze sprzyjają uprawie kukurydzy. Zapotrzebowanie kukurydzy na wodę zmienia się w trakcie wzrostu roślin. W początkowym okresie wzrostu wymagania wodne są małe – od kiełkowania roślin do kwitnienia równomiernie rozłożone opady w wysokości 100 mm w zupełności pokrywają potrzeby kukurydzy. Największe zapotrzebowanie roślin na wodę to okres kwitnienia, choć wrażliwość roślin rozpoczyna się już w fazie 10 liści i trwa do około 3 tygodni po kwitnieniu. W tym czasie rośliny są również bardzo wrażliwe na niedobór składników pokarmowych oraz na wysokie temperatury, które zakłócają proces zapłodnienia, mogą prowadzić do zniekształcenia ziarniaków i być przyczyną słabego zaziarnienia kolb.
Rośliny od początku wegetacji wymagają dużo ciepła, a siew powinno się rozpocząć dopiero, gdy temperatura gleby osiągnie 8-10°C (naturalnym wskaźnikiem rozpoczęcia siewu jest kwitnienie mniszka lekarskiego, czeremchy). Przy temperaturze gleby niższej niż 6-8°C kiełkowanie, wschody roślin oraz ich początkowy rozwój są bardzo powolne. Ponadto kukurydza jest wrażliwa na niskie temperatury (w takich warunkach utrudnione jest pobieranie fosforu przez rośliny – objawem niedoboru fosforu są fioletowe przebarwienia liści). Rośliny w momencie wschodów oraz po osiągnięciu fazy 6-7 liści są najbardziej narażone na uszkodzenia mrozowe (wówczas stożek wzrostu znajduje się już powyżej powierzchni gleby). Kukurydza wytrzymuje przymrozki do -3°C. Prawidłowy wzrost i rozwój roślin następuje w temperaturze powyżej 16°C, przy czym optymalna temperatura to 24-30°C. W temperaturze poniżej 12°C kukurydza przestaje rosnąć, a przy 5°C widoczne są objawy chorobowe w postaci czerwienienia liści oraz zasychania końcówek, a w konsekwencji całych liści.
Kukurydzę można uprawiać na wszystkich rodzajach gleb. Najwyższe plony uzyskuje się na glebach strukturalnych, zasobnych w składniki pokarmowe, o uregulowanym odczynie (pH poniżej 5,5 oznacza konieczność wapnowania gleby). Na glebach lekkich wysokość plonów uzależniona jest od kultury gleby i dostępności wody. Najmniej odpowiednie do uprawy są gleby ciężkie, zlewne, trudno ogrzewające się.