การเก็บผลมะละกอนั้นถือเป็นเรื่องสำคัญไม่น้อย เพราะความแก่อ่อนของผลที่จะเก็บเกี่ยวมีผลกระทบโดยตรงต่อคุณภาพของมะละกอและอายุการเก็บรักษาด้วย ดังนั้น จึงต้องเก็บผลมะละกอในระยะที่เหมาะสม คือ ถ้าจะเก็บเพื่อบริโภคผลดิบ ควรให้มะละกอแก่จัด แต่อย่าให้ห่าม ถ้าจะเก็บเพื่อกินผลสุกควรปล่อยให้ผลสุกเต็มที่

สถาบันวิจัยวิทยาศาสตร์และเทคโนโลยีแห่งประเทศไทยได้จัดแบ่งระยะแก่ของผลมะละกอไว้ 6 ระยะ ดังนี้
1. ระยะแก่จัดสีเขียว ผลจะมีสีเขียวเข้ม เนื้อผลแน่น
2. ระยะเริ่มเปลี่ยนสีผล จะมีพื้นผิวสีเขียวเข้มและจะมี สีเหลืองอ่อน ๆ บริเวณเนินสันทางด้านปลายผล
3. ระยะสุกหนึ่งในสี่ผล จะมีพื้นผิวสีเขียว และเริ่มเปลี่ยนเป็นสีเหลืองอมส้มชัดเจนบริเวณเนิน สันด้านปลายผล
4. ระยะสุกสองในสี่ ผิวของผลจะเปลี่ยนเป็นสีเหลือง ประมาณครึ่งผล
5. ระยะสุกสามในสี่ ผิวของผลจะมีสีเหลืองมากกว่าสีเขียว เนื้อผลนิ่ม เมื่อใช้มือกดจะยุบตัวลง
6. ระยะสุกเต็มที่ ผิวจะมีสีเหลืองเกือบเต็มผล จะมีสีเขียว ปะปน บ้างเล็กน้อย