Ciri-ciri temu kunci siap panen: (1) umur tanaman 8–12 bulan setelah tanam, (2) daun mulai menguning dan layu, (3) batang semu mulai rebah, (4) rimpang terlihat penuh dan padat jika digali sedikit. Jangan panen terlalu muda karena rimpang masih kecil dan kadar pati rendah. Panen terlambat menyebabkan rimpang berserat dan keras.
Cara panen: gunakan garpu atau cangkul untuk menggali rimpang secara hati-hati agar tidak rusak. Angkat rumpun tanaman, lalu pisahkan rimpang dari akar dan tanah. Potong batang dan daun, sisakan pangkal rimpang untuk bibit jika diinginkan. Rimpang yang sudah bersih diangin-anginkan selama 1–2 hari di tempat teduh sebelum disimpan atau dijual.
Setelah panen, rimpang dapat disimpan di ruang sejuk dan kering selama 1–2 bulan. Untuk penyimpanan lebih lama, rimpang bisa dikeringkan atau diolah menjadi simplisia. Produktivitas temu kunci rata-rata 10–20 ton rimpang segar per hektar, tergantung kesuburan tanah dan pemeliharaan. Panen berkelanjutan dapat dilakukan dengan menyisakan sebagian rimpang di tanah untuk tumbuh kembali.