Obok plonu, drugą co do ważności cechą użytkową buraka cukrowego jest zawartość sacharozy, która w dużym stopniu uzależniona jest od warunków atmosferycznych panujących w okresie jesiennej wegetacji roślin. Na szybkie gromadzenie cukru korzystnie wpływa panująca w tym okresie ciepła i słoneczna pogoda oraz umiarkowane warunki wilgotnościowe. Bardzo duży wpływ na zawartość cukru ma ilość godzin słonecznych we wrześniu i październiku. W końcowym okresie wegetacji roślin niższe temperatury panujące nocą sprzyjają zwiększeniu koncentracji cukru w korzeniach, ograniczając jednocześnie przyrost masy liści. Przyjmuje się, że w okresie od połowy sierpnia do połowy października jedna roślina buraka cukrowego może wyprodukować od 1 do 1,5 g cukru każdego dnia.

Buraki najsprawniej gromadzą cukier w okresie jesiennym, jednak ważny jest również pozostały okres wzrostu i rozwoju. Na zwiększenie zawartości sacharozy w korzeniach buraka korzystnie wpływa słoneczny kwiecień, sprzyjający szybszemu ogrzaniu gleby oraz opady w czerwcu, lipcu i sierpniu, które w pełni pokrywają zapotrzebowanie roślin na wodę. Panująca w okresie letnim długotrwała susza wpływa ujemnie na zawartość cukru. Jest to szczególnie widoczne wtedy, gdy po okresie suszy występują obfite opady w okresie jesiennym. Dochodzi wówczas do bujnego odrastania liści kosztem sacharozy gromadzonej w korzeniu buraka. Zawartość sacharozy spada wówczas poniżej 16%, przy jednoczesnym wzroście niekorzystnych składników, które utrudniają jej krystalizację. Ważna jest również słoneczna pogoda przypadająca na trzecią dekadę czerwca oraz pierwszą i drugą dekadę lipca, a także średnia dobowa temperatura powietrza w czasie największego przyrostu masy korzeni, a więc w miesiącach lipiec – sierpień, która powinna oscylować w granicach 15-17ºC. Najwięcej cukru (nawet o 2-5% więcej) występuje w korzeniach średniej wielkości, w porównaniu do korzeni bardzo dużych i bardzo małych. Niekorzystnie na gromadzenie cukru wpływa zbyt krótki okres wegetacji oraz błędy w technologii uprawy, szczególnie późny siew, mała obsada roślin czy nadmierne nawożenie azotem. Podobnie choroby buraka cukrowego obniżają plon cukru. W korzeniach buraka porażonego chwościkiem zawartość cukru może być niższa o 1,5-2%, a w przypadku rizomanii nawet o 4% w porównaniu do buraków zdrowych.