Початок кукурузы имеет мясистый стержень, в котором вертикальными рядами попарно расположены женские колоски. Поэтому число рядов зерен в початке всегда четное. На растении обычно от одного до пяти початков, чаще один-два, которые сверху покрыты обверткой. Цветковые пленки белого или красного цвета, и поэтому стержень початка — также белый или красный. Масса початка зависит от сорта и составляет от 25 г до 500 г.
У скороспелых сортов она меньше. Размер початка от 4 до 50 см. Масса стержня 15-25% массы початка. Початок цилиндрической или конической формы. Относительная масса зерна в цилиндрическом початке больше. На верхушке початка может и не быть зерен. Ряды зерен не строго вертикальны, а с промежутками между собой. Наибольший выход зерен дают початки цилиндрической формы, с заполненной верхушкой и с правильным вертикальным положением рядов зерна.
Зерно кукурузы различной формы — округлой, удлиненной, зубовидной, клювовидной. Зерновка может быть гладкой или морщинистой, матовой или блестящей. Крупные зерна достигают в длину 22 мм, а в ширину — 17 мм. Окраска зерна белая, желтая или красно-коричневая разных оттенков.
Масса 1000 зерен изменяется в широких пределах — от 50 г до 1100 г.
Важное технологическое значение имеет консистенция зерновки кукурузы, для которой характерно наличие роговидного слоя эндосперма с периферии и мучнистого слоя внутри.
По своему строению зерновка кукурузы отличается от зерновки других злаков. Например, отсутствием бороздки у зерновки. С помощью особого образования — чехлика — ее зерно прикрепляется к стержню початка. На долю эндосперма приходится около 80%, оболочек — около 4%, зародыша — около 15% и чехлика — около 2%; на долю щитка — до 90% массы зародыша. Алейроновый слой обычно состоит из одного ряда клеток. Эндосперм подразделяется на мучнистую и стекловидную части. Роговидный эндосперм содержит крупные крахмальные зерна и значительное количество белка. Мучнистый же — мелкие зерна крахмала, при этом белка очень мало.
Общее содержание белка в зерне кукурузы небольшое — около 10%. Кроме того, вследствие дефицита таких незаменимых аминокислот, как лизин и триптофан, белки кукурузы обладают низкой биологической ценностью.
Для зерна кукурузы также характерно высокое содержание жира, особенно много его в зародыше. Поэтому зародыш является сырьем для получения кукурузного масла.
Зерно сахарной и восковидной кукурузы содержит значительное количество декстринов. Высокое содержание крахмала характерно для крахмалистой, зубовидной и кремнистой кукурузы. Белка много в сахарной, кремнистой и лопающейся.