El melón es una hortaliza perteneciente a la familia de las cucurbitáceas, cuyo nombre científico es Cucumis melo L.
Es una planta herbácea, anual, rastrera o trepadora si se le facilita un “entutorado” adecuado, con tallos pubescentes ásperos (provistos de zarcillos que nacen de las axilas de las hojas) que pueden alcanzar de 2 a 3 m de longitud.

La planta de melón posee un sistema radical abundante, ramificado y de rápido desarrollo. Presenta una raíz principal pivotante capaz de alcanzar profundidades de hasta 1,2 m y se ramifica en raíces secundarias y laterales abundantes, encontrándose la mayoría entre los primeros 30-40 cm del suelo.

No forma raíces adventicias, lo que dificulta enormemente la regeneración de raíces dañadas.

Los tallos son sarmentosos  y ramificados. 
Están recubiertos de formaciones pilosas, y presentan nudos en los que se desarrollan hojas, zarcillos y flores, brotando nuevos tallos de las axilas de las hojas.

En el tallo principal se insertan las hojas de cuyas axilas brotan las ramificaciones secundarias, y de éstas surgen a su vez las ramificaciones terciarías, donde nacerán las flores femeninas portadoras de frutos.

Las hojas son pecioladas, con peciolo largo de 10-15 cm, palminervias, alternas, cubiertas de vellosidades y lobuladas, con 3-7 lóbulos de bordes dentados pero no pronunciados. Las hojas se desarrollan en cada nudo del tallo junto a los zarcillos, pudiendo variar de color y tamaño dependiendo de unas variedades u otras. En las axilas de cada hoja con el tallo principal nacen los brotes de segundo orden.

Las flores son solitarias, de color amarillo, pedunculadas y axilares. Pueden ser masculinas, femeninas o hermafroditas, dependiendo su aparición, del cultivar, de la interacción temperatura-luz y de los fertilizantes aportados.

Los días largos y las temperaturas elevadas favorecen la aparición de flores masculinas, mientras que los días cortos y las temperaturas bajas favorecen la aparición de flores femeninas y hermafroditas. El vigor de la planta no favorece la aparición de las flores femeninas, de tal modo que cuanto mayor es el vigor, más tardía será la aparición de las primeras flores femeninas. La proporción entre flores femeninas y masculinas aumenta desde el tallo principal hacia las ramas laterales y también desde la base hasta el ápice. La poda, al favorecer la ramificación de la planta, fuerza la aparición de flores femeninas, lo que puede inducir una cosecha más temprana.

En la planta las flores masculinas pueden observarse a partir de los 10-15 días tras la plantación, apareciendo en las ramificaciones principales. Posteriormente continúan apareciendo a lo largo de todo el ciclo vegetativo.

Las flores femeninas, dependiendo de la variedad y del sistema de cultivo, aparecen aproximadamente a partir de los 20-25 días tras la plantación, unos 10 días después de las flores masculinas, son algo más grandes que las masculinas, poseen un ovario ínfero y aparecen en ramificaciones de segunda y tercera generación. Estas flores, son las que una vez polinizadas, darán origen al fruto.

Los frutos son de tipo peponídeo, es decir, son simples, carnosos, indehiscentes, sincárpicos, provenientes de un ovario ínfero y con una cavidad central (resultante de la absorción de los septos y de la pulpa). La forma del fruto es variable, pudiendo ser esférica u ovalada; la corteza de color verde, amarillo, anaranjado o blanco, puede ser lisa, reticulada o estriada. La pulpa a punto de su madurez es blanda, perfumada o casi inodora, dulce (con un contenido de azúcar entre los 11 y 15 °Brix), acuosa y de color verde, blanca, cremosa o anaranjado. En el fruto pueden existir entre 200 y 600 semillas, éstas son de color blanco o amarillo crema, de forma ovalada, achatada, alargada y de tamaño regular; están situadas en la cavidad que se forma en el centro del fruto, dentro de una pulpa acuosa formada por filamentos que son sus conductos alimenticios.

El melón es uno de los cultivos protegidos más exigentes en calor y luz. Tanto la temperatura del suelo como la del ambiente tienen gran incidencia en los procesos de germinación, floración, fecundación y maduración del fruto. La temperatura del suelo ejerce su influencia en la germinación mientras que la del aire actúa en el crecimiento y desenvolvimiento de la planta.

Las temperaturas medias requeridas para el cultivo del melón oscilan entre los 18 y 26 ˚C.

En cuanto a la humedad, hay que distinguir entre humedad ambiental y la humedad del terreno, aportada por los riegos.

El cultivo de melón exige una humedad ambiental reducida, siendo la humedad óptima en invernadero desde la floración a la maduración de los frutos del 60-70%, aunque hasta el inicio de la floración puede mantenerse una humedad un poco mayor. Por otra parte cuando existe exceso de humedad ambiental se produce una condensación de agua en las paredes del techo del invernadero que origina el goteo sobre las plantas y suelo, provocando el aumento de enfermedades aéreas y dificultan las funciones fisiológicas de la planta.

La planta de melón es exigente en humedad de  suelo para su desarrollo foliar y para la formación del fruto. El rendimiento depende, en gran parte, de la disponibilidad de agua en el terreno. Los excesos de humedad, dificultan la germinación, y en plantas nacidas produce asfixia radical. También el exceso de humedad en el suelo ocasiona frutos sin sabor y poco dulces.

La luminosidad, junto con la temperatura y la humedad son las variables meteorológicas de importancia para la planta. La luminosidad influye no sólo en el crecimiento de la planta sino en todo el proceso de apertura de la flor, fecundación y desarrollo del fruto. La luz sólo perjudica a la planta de melón cuando va acompañada con exceso de calor, ya que da lugar al aumento de la proporción de flores macho en detrimento de las flores femeninas y hermafroditas.

Con respecto a las exigencias de suelo, el melón se adapta a una gran gama de tipos de suelo, sin embargo, prefiere los de textura areno-arcillosa, con buena fertilidad, bien drenados y con pH entre 5,8 y 7,2.