Media tanam harus gembur, subur, dan drainase baik. Campuran tanah, pupuk kandang matang, dan sekam bakar (2:1:1) sangat ideal. Jika menanam di pot, gunakan pot berdiameter minimal 25 cm dengan lubang drainase. Taburkan 3-5 biji per lubang tanam sedalam 0,5-1 cm, lalu tutup tipis. Setelah bibit setinggi 5-10 cm, tipiskan menjadi 1-2 tanaman terkuat per pot atau jarak tanam 20-30 cm di lahan.
Penyiraman dilakukan setiap hari pada pagi atau sore, namun jangan sampai tergenang. Pada musim hujan, kurangi frekuensi penyiraman. Beri pupuk dasar NPK 16-16-16 sebanyak 5 gram per tanaman setiap 2 minggu sekali sejak umur 2 minggu hingga mulai berbunga (sekitar 6-8 minggu). Penyiangan gulma rutin setiap minggu penting agar tidak bersaing. Jintan hitam membutuhkan sinar matahari penuh minimal 6 jam sehari.
Panen biji jintan hitam dilakukan saat kapsul buah mengering dan berubah warna menjadi coklat kehitaman, biasanya 4-5 bulan setelah tanam. Potong tangkai buah, jemur 3-5 hari, lalu ketuk untuk mengeluarkan biji. Simpan biji dalam wadah kedap udara di tempat sejuk dan kering. Dengan perawatan rutin, satu tanaman bisa menghasilkan 5-15 gram biji kering.