甜菜是二年生作物，在自然条件下完成一个生长周期需要两年。在第一年，主要进行营养生长，形成繁茂的叶丛，肥大的直根，并在根中积累大量的糖分（主要是蔗糖）以及蛋白质和无机盐类等，生长期170～180d。在第二年，由营养生长转入生殖生长，通过低温春化和日照，抽薹、开花、结实，生长期110～120d。如果人为地创造甜菜生长发育所需的条件，甜菜也可以在播种当年开花结实，一年可以繁殖1代甚至3～5代，从播种到种子成熟的最短时间为50～60d。
我国地域辽阔，南北温差大。在北方地区如东北、内蒙古、新疆、甘肃、宁夏、山西等省（自治区）是甜菜主要种植地区，冬季寒冷，留种用的块根（母根）需要在秋季起收，贮存在地窖内越冬，翌年移栽至大田，然后开花、结实。在南方一些省区，一般冬季地面温度为0～-5℃，偶尔短时间出现低于-10℃的极端最低温度，在有覆盖物条件下，可以秋季播种，露地越冬，翌年开花结实。
根据甜菜生长发育规律，可将其生育期分为营养生长期及生殖生长期两大阶段。营养生长期又可分为幼苗期、叶丛繁茂期、块根糖分增长期及糖分积累期。生殖生长期又可分为叶丛期、抽薹期、开花期和种子形成期。
甜菜由营养生长向生殖生长过渡，必须首先经过一个适当的低温时期，即春化阶段。这一阶段可以在光周期以前，也可以与光周期同时进行。
不同类型品种对低温效应时间长短和温度高低的要求有所差别。一般情况下，-2℃至10℃都能感受春化，3～5℃条件较有利于通过春化，春化时期要求不少于30d。因此冬季贮藏母根的地窖温度以1～3℃较为适宜。除了母根外，萌动的种子、种株都能在合适的温度条件下通过春化，萌动的种子在3～5℃条件下需50～60d方能通过春化。种株通过春化需要较高的温度，平均13～15℃，每天光照16h较适宜。
甜菜为长日照作物，在光照阶段要求的光周期较长。在水分、营养物质充足的条件下，需要20d以上，每天光照时间12～14h的长日照，才能通过光照阶段。
对温度、光照比较敏感的类型容易在营养生长期就出现抽薹、开花，称“当年抽薹株”。田间出现的这种植株，块根生长发育受影响，根体小、纤维化程度高、含糖率急剧降低。对光照、温度不敏感的类型则相反，有的在营养生长期即使早春低温或在高纬度地区早春低温长日照，也很少抽薹。
在生殖生长期当气温、光照等条件不能满足其生长发育要求时，也可能出现不能抽薹开花结实的情况。这类植株称为“无效植株”。可分两类，一类在田间不断生长叶子，增长根部，但不抽薹，称“顽固植株”；另一类是抽薹后，主茎粗壮发达，分杈少，不形成花器官，仅抽薹，不结实。一般来说，未通过春化阶段的植株不能抽薹；虽通过春化阶段，但未完成光照阶段的，只能抽薹，不能进行花芽分化，最后形成不结实植株。
由于受不同地区环境条件的长期影响、自然选择及生态适应的作用，甜菜属不同种、亚种的生活周期也不同，有一年生、二年生及多年生之分，即使在栽培甜菜亚种的同一组内，生活周期也因地而不同。如生长在四川宜宾、贵州毕节、福建、浙江等地的叶用甜菜，在当地为跨年度，二年生，第一年8～10月播种田间越冬，第二年5～6月开花结实，而同样种子在黑龙江省春季（4～5月）播种，当年7～8月就可开花结实。