Корневая система стержневая. Главный корень беловато-коричневый, часто с фиолетовым оттенком, средне розвлетвенный, в почву проникает на глубину 70-80 см. Основная масса корневой системы находится в пахотном слое в диаметре до 80 см и более.

Листья собраны в прикорневую розетку. Они сосредоточены, черешковые, перисто-лопастные, выемчатые или нерозсеченные, зеленые, светло-или темно-зеленые и серо-зеленые. По форме округлые, округло-овальные, яйцевидные, ланцетовидные, стреловидные, гладкие или разной степенью гофрированные. В среднем на растении формируется 8-12 листьев. Женские растения преимущественно образуют ланцетовидные и стреловидные листья больших размеров, чем мужские. Стеблевые листья меньше розеточные.

В товарном отношении наиболее ценные женские растения. Они формируют в 1,5-2,0 раза больше мужские количество листьев и их размеры, а также у них длительный период товарной спелости. В технической спелости листья на растении находятся 10-20 суток в зависимости от погодных условий.

По продолжительности вегетационного периода (от появления всходов или отрастания листьев до технической спелости) сорта шпината разделяют на ранние (до 40 суток), среднеспелые (41-50) и позднеспелые (более 50 суток).

Стебель прямостоячий, разветвленный. Куст начинает формироваться через 45-60 суток после появления всходов и достигает высоты 50-90 см. Стебель травянистый, цилиндрическое, не полегает. По окраске - зеленый и серо-зеленые. В женских растений оно более разветвленное и облиственные, чем в мужских.

Цветки . Растения шпината двудомные. Мужские цветки собраны в соцветия - конусообразную кисть, зацветают на 2-5 суток быстрее, чем женские (рис. 1). Женские цветки сидячие или на цветоножках разной длины и находятся в пазухах листьев в виде клубочков по 6-12 штук. Цветки шпината перекресноопыляемые, однополые. Опыление происходит при помощи ветра. Поэтому в семеноводстве между сортами нужно соблюдать пространственной изоляции 2000 м на открытой местности и 1000 м - на закрытой. После отдачи пыльцы мужские растения отмирают, создавая больший простор для развития и плодоношения женских.

Рис.1. Цветки шпината: А - мужской; б - женская

Плод - сухой, одно-или двосемянный ненастоящий орешек, округлый, гладкий. Некоторые сорта имеют на плодах две и более колючек (рис. 2). Семена круглое серое диаметром 3-4 мм или слегка угловатый. Масса 1000 семян составляет 8-11 г. Семян при влажности 13% сохраняют всхожесть 4-5 лет.

Рис.2. Формы плодов шпината:
1 - колючие, 2 - гладкие