Waktu panen yang ideal adalah 90-120 hari setelah tanam. Ciri utama quinoa siap panen: malai berubah warna dari hijau menjadi kuning, merah, atau oranye (tergantung varietas), daun mulai mengering dan rontok, serta biji terasa keras saat ditekan. Di Indonesia, panen terbaik dilakukan pada musim kemarau (April-Oktober) untuk menghindari hujan yang dapat menyebabkan biji berkecambah atau berjamur.
Cara panen: potong malai menggunakan sabit atau gunting tajam saat pagi hari setelah embun mengering. Kumpulkan malai dalam wadah bersih, lalu jemur di atas terpal atau anyaman bambu selama 3-5 hari hingga benar-benar kering (kadar air sekitar 12%). Setelah kering, gosok malai dengan tangan atau alat perontok sederhana untuk memisahkan biji. Bersihkan biji dari kotoran dengan cara ditampi atau diayak.
Setelah dipisahkan, biji quinoa perlu dijemur kembali selama 1-2 hari untuk menstabilkan kadar air. Simpan dalam wadah kedap udara di tempat sejuk dan kering. Quinoa yang dipanen dengan benar dapat bertahan hingga 6 bulan. Hindari mencuci biji sebelum penyimpanan karena akan memicu pertumbuhan jamur. Untuk konsumsi, cuci biji sebelum dimasak untuk menghilangkan saponin (lapisan pahit).