大豆成熟后，当叶子大部分脱落、茎杆失绿但不干枯、豆荚与种子间呈离层时是机械收获的最佳时期。此时大部分豆荚变成褐色或黑色，荚内种子移动时发出刷刷响声。收获前应调整收割机，控制割茬高度在5cm左右，收割损失率、籽粒破碎率、泥花脸率均不超过2%。大豆含水量低于12%，杂质率低于2%，无病粒、完整粒率高于95%。大豆一般播种后110-120天成熟。成熟的大豆显示出豆叶发黄、豆荚变黄的清晰迹象，发出清脆的沙沙声。糖和水分水平降低，大豆纤维增加，结荚高度增加便于收割机操作，促进大豆成熟后6-15天内脱水。大豆的最佳收获时期是黄熟期末期至完熟期，此时豆荚和种子成熟，水分适合机械收割。大豆什么时候成熟取决于播种时间。春播大豆一般在10月成熟，夏播大豆在9月下旬到10月上旬收获。
