Waktu panen kersen yang paling ideal adalah pada pagi hari antara pukul 06.00 hingga 09.00 WIB atau sore hari setelah pukul 15.30 WIB ketika suhu udara tidak terlalu panas. Pemetikan pada siang terik dapat memicu laju respirasi buah meningkat tajam, sehingga kandungan gula menyusut dan buah cepat melunak serta membusuk dalam waktu kurang dari 12 jam setelah dipetik. Dalam satu pohon produktif, pemetikan dapat dilakukan secara berkala setiap 1 hingga 2 hari sekali karena pematangan buah terjadi secara bertahap.
Tingkat kematangan optimal ditandai dengan perubahan warna kulit buah dari hijau muda, kuning kemerahan, hingga menjadi merah tua atau merah cerah merata. Tekstur kulit saat ditekan perlahan terasa agak lunak namun tidak lembek, dengan kadar gula yang mencapai puncak manisnya. Jika dipetik saat warna masih dominan hijau kemerahan, rasa buah akan cenderung sepet dan masam karena penumpukan asam organik belum terurai sempurna menjadi glukosa dan fruktosa.
Pada musim hujan, frekuensi pemantauan panen kersen perlu ditingkatkan menjadi setiap hari karena kelembapan udara yang tinggi memicu risiko retak buah dan pembusukan akibat cendawan. Buah kersen hasil panen sebaiknya langsung ditaruh di wadah beralas daun atau kain bersih dengan kedalaman tumpukan maksimal 5 sentimeter agar tidak memar. Untuk penyimpanan jangka pendek, simpan buah pada suhu pendingin 8 hingga 10 derajat Celsius agar kestabilan rasa dan kesegarannya bertahan hingga 3 sampai 4 hari.