甘蔗的工艺成熟是指蔗茎蔗糖分达到该品种固有的较高水平，全茎上下节段的蔗糖分接近一致。当蔗茎上下部分节间锤度的比值大0.9-1.0为工艺成熟期。上下锤度比值达0.9-0.95为工艺成熟初期，达0.95-1.0为全熟期，比值大于1.0为过熟期。甘蔗达到完全成熟，蔗茎蔗糖分最高，还原糖分最低，蔗汁纯度最高，含水量最少，最适于压榨制糖。
甘蔗的工艺成熟是蔗糖分的积累过程。在蔗茎伸长的同时，基部节间的薄璧细胞已开始积累糖分，随着生长的推移，糖分积累速度加快。从7月份开始，整株甘蔗平均蔗糖分以每月2%左右的速度增加，如生长较旺盛，增加的速度稍慢，如生长速度缓慢时，增加较快，但在接近完熟时，增加的速度减慢。单个蔗株蔗糖分在蔗茎中的积累顺序是自下而上逐节进行的，因此，蔗茎上部节间的蔗糖分在完熟期之前一般比下部节间的低。
甘蔗在工艺成熟过程中，蔗茎内部发生许多生物学的变化。蔗糖要从输导组织运送到细胞的液泡中积累，先要经过细胞壁的酸性转化酶分解成葡萄糖和果糖，葡萄糖和果糖进入细胞质，在细胞质内借助酶的作用合成磷酸蔗糖，转变成蔗糖后，从细胞质进入液泡，在液泡中贮藏。