Культурная дыня (Cucumis melo L., 2n=24) относится к роду Cucumis L., семейству тыквенные (Cucurbitaceae Juss).

Растение однолетнее, травянистое. Корневая система состоит из главного корня и боковых ответвлений, образующих массу мелких корней. Основная масса корней расположена в верхних рыхлых слоях почвы. В зависимости от условий выращивания она может сильно развиваться и проникать на глубину 2-2,5 метра.

Стебель длинный, лиановидный, ползучий, округло-граненый, толщиной до 2 см, длиной 2,5-3 м. Опушение стебля грубое, жестко-волосистое. От главного побега по всей его длине отходит 10 и более боковых побегов I, II, III порядков. Общая длина побегов на растении составляет 25­-30 м.

Листья очередные, длинночерешковые, без прилистников. Черешки округло-граненые, сверху желобчатые, грубоопушенные; у сортов среднеазиатского подвида прямостоячие, европейского — наклонные.

Листовая пластинка цельная или разрезная. Край листа зубчатый или ровный (цельнокрайный). Форма листа округлая, сердцевидная (длина листа равна ширине или немного больше), почковидная (длина листа меньше его ширины), угловатая (треугольная или пятиугольная). Размер листовой пластинки варьирует от мелкого до крупного, как по сортам, так и в пределах одного растения. Длина пластинки 7 — 20 см, ширина 12 — 28 см. Окраска листа темно-зеленая, светло-зеленая, серо-зеленая. Опушение редкое или густое, волоски мягкие или жесткие (грубые).

Цветкам свойственен правильный, пятичленный околоцветник. Венчик воронковидный, спайнолепестный, сросшийся, у основания с чашечкой. Цветок достигает 2 — 6 см в диаметре. Лепестков пять, желтого цвета, яйцевидной или округлой формы, густо опушенных по жилкам. Тычинок пять, из которых четыре срослись попарно, одна свободная. Пыльники желтые, петлеобразно изогнутые, с придатками. Чашечка бокаловидная или конусовидная, светло-зеленая, густоопушенная, с пятью шиловидными чашелистиками. Пестик короткий, утолщенный, утолщенный, трех-, реже пятилопастное.

Дыня имеет три основных типа цветка: мужской, женский и гермафродитный. В гермафродитных цветках тычинки имеют нормальную фертильную пыльцу. Пыльца липкая, тяжелая, переносится насекомыми, пыльцевые зерна треугольной формы. Большинство районированных сортов дыни в России имеет на растении тычиночные (мужские) и гермафродитные (функциональные женские) цветки то есть относятся к половому типу андромонойкисты. Небольшая часть скороспелых сортов европейского происхождения характеризуется четкой раздельнополостью (монойкисты) с расположением на одном растении мужских и женских цветков. Внутри вида наблюдается непрерывный ряд переходных форм от гермафродитного цветка к пестичному. У полукультурных подвидов встречаются гермафродитные формы. В настоящее время для использования в селекции на гетерозис получены растения, имеющие только женские цветки (гиноции).

Завязь нижняя, овальная или укороченно-овальная, густоопушенная, образуется из сросшихся плодолистиков. Плод — многосеменная ягода (тыквина), разнообразный по форме (от сплюснутой до цилиндрической), характеру поверхности (от гладкой до сегментированной и морщинистой), окраске незрелого плода (от зеленой до белой или желтой) и зрелого (от зеленой до желто-коричневой или оливковой). Масса плода от 1 до 20 кг. Мякоть плода образуется из разросшихся плацент и имеет различную структуру, консистенцию, плотность, вкус и цвет.

Семена без эндосперма, удлиненно-овальной, яйцевидной или овальной формы, более или менее вытянутые, заостренные, светлой окраски (желтая, белая, кремовая) [8,21,27,28,29,30,34].