芹菜根系分布很浅，直播的有主根，移栽后的主要根系分布在15～20厘米深的土层，横向分布30厘米左右。芹菜根系吸收面积较小，耐旱力较弱。芹菜的营养生长阶段短缩。在短缩茎的基部着生叶片，叶为奇数1～2回羽状复叶，小复叶为2～3对，叶色绿或深绿。叶柄发达，狭长，长30～80厘米，为主要食用部分。因品种不同叶柄有黄绿、绿、深绿和白色等。叶柄表皮下有厚角组织，且有纵维管束，采用优良的品种和栽培技术，可使叶柄的厚角组织和维管束不发达，而具有较发达的薄壁细胞，充足的水分和养分，品质柔嫩。在高温干旱和氮肥不足的情况下，厚角组织和维管束发达，导致品质下降。
芹菜为半耐寒性蔬菜。其生长要求冷凉温和的气候。生长期间适宜的温度为15℃～20℃。不耐热，26℃以上的高温会使生长受阻，品质变劣，且易发生病害，所以炎夏芹菜生长不良。10℃左右生长缓慢。种子在4℃以上即可发芽，但发芽时间长；适宜的发芽温度为15℃～20℃，一般需经过5天左右才能发芽。温度过高种子发芽困难。25℃以上发芽力迅速下降，30℃以上几乎不发芽，变温比恒温易发芽。幼苗能忍耐－4℃～－5℃的低温，成株可耐短期－7℃～－10℃低温，但品种间耐低温的能力有差异。芹菜在2℃～5℃时，20天左右通过春化阶段。芹菜在冬播春假和夏播夏收栽培中，由于栽培期间的低温影响，常较早通过春化阶段而抽薹开化。芹菜抽薹早，长叶少，会显著降低产品的产量和品质。所以要尽量加强管理，延迟和减少先期抽薹。芹菜生长初期，给予充足的光照，使植株开张，为以后的生长发育打好基础。芹菜根系入土浅，分布范围小，吸水肥能力弱，抗旱力差，单株叶面积虽少，但植株密茺大，对土壤的水分和养要求严格，所以需要保持土壤水肥充足，才能获得产品高产优质。在肥料三要素中，芹菜对氮素的需求最多，除施用充足的氮素外，还配合施用磷肥和钾肥。生长前期以磷肥为主，钾肥在生长后期施用较多，对微量元素硼需求量大，土壤缺硼或高于高温、低温及土壤干燥等影响硼的吸收，叶柄易劈裂或有横向裂纹。
