Las plantas miden de 2 a 6 m (6 a 20 ft) de altura con tallos robustos, articulados y fibrosos que son ricos en sacarosa,[1]​ que se acumula en los entrenudos del tallo.

Fue introducido en la Polinesia, la Isla Melanesia y Madagascar en tiempos prehistóricos por marineros austronesios.

[8]​ El término "caña de azúcar" combina la palabra sánscrita, शर्करा (śárkarā, más tarde سُكَّر sukkar del árabe, y sucre del francés medio y el inglés medio)[9]​ con "caña", un cultivo cultivado en plantaciones en el Caribe – gana, hindi para bastón.

Los papúes y los austronesios originalmente usaban caña de azúcar principalmente como alimento para cerdos domesticados.

Comenzando alrededor de 6000 a. C., varias cepas fueron criadas selectivamente a partir del Saccharum robustum nativo.

La introducción del S. officinarum más dulce puede haberlo reemplazado gradualmente en toda su área de cultivo en el sudeste asiático marítimo.

[19]​[20]​[18]​[21]​[22]​ Desde la isla del sudeste asiático, los viajeros austronesios extendieron S. officinarum hacia el este hacia Polinesia y Micronesia como una planta de canoa alrededor de 3500 a. C. También se extendió hacia el oeste y el norte alrededor de 3000 a. C. a China e India por los comerciantes austronesios, donde se hibridó aún más con S. sinense y S. barberi.

[23]​[24]​[25]​[26]​ Alrededor del siglo VIII, los comerciantes musulmanes y árabes introdujeron el azúcar de la India medieval a las otras partes del califato abasí en el Mediterráneo, Mesopotamia, Egipto, el norte de África y Andalucía.

Seguía siendo poco más que una especia exótica, un glaseado medicinal o un edulcorante para los paladares de élite.

Cristóbal Colón trajo caña de azúcar por primera vez al Caribe (y al Nuevo Mundo) durante su segundo viaje a las Américas, inicialmente a la isla La Española (hoy en día Haití y la República Dominicana).

Cajas rectangulares de ladrillo o piedra servían como hornos, con una abertura en el fondo para avivar el fuego y retirar las cenizas.

Las condiciones en las que trabajaban los sirvientes contratados eran con frecuencia pésimas, debido a la falta de cuidado entre los plantadores.

Se estima que un tercio de estos trabajadores fueron obligados o secuestrados a la esclavitud (conocido como blackbirding).

En países tecnológicamente más avanzados, como Estados Unidos y Australia, la plantación de palanquilla es común.

El fuego quema las hojas secas y ahuyenta o mata las serpientes venenosas, sin dañar los tallos ni las raíces.

Esta cosecha mecánica no requiere prender fuego al campo; el residuo que deja en el campo la máquina consiste en puntas de caña y hojas muertas, que sirven como mantillo para la siguiente siembra.

[15]​ Durante los estados iniciales, los primordios radiculares alrededor del nudo, producen abundantes raíces no conectadas con el brote principal.

El crecimiento es lento hasta que los nuevos brotes produzcan hojas, luego depende de la temperatura y humedad del suelo.

Si se proporciona demasiada agua, puede reducir la tasa de crecimiento o detenerlo, hasta el drenaje.

La competencia por luz y nutrientes hace que el macollamiento disminuya, hasta el sexto a séptimo mes cuando se estabiliza la población.

[45]​[46]​ Sesamia grisescens es una plaga importante en Papúa Nueva Guinea y, por lo tanto, es una preocupación seria para la industria australiana si llegara a cruzar.

Otros productos del procesamiento incluyen bagazo, melaza y torta de filtración.

[65]​[66]​ Generalmente, se recomienda no sembrar caña de azúcar en áreas con una pendiente mayor al 8 %.

Sin embargo, en partes del Caribe y Sudáfrica, se han plantado pendientes superiores al 20 %.

[65]​[66]​ Esto, a su vez, puede aumentar la escorrentía superficial, lo que resulta en una mayor lixiviación y erosión.

[69]​ También se pueden instalar drenajes de aguas pluviales para evitar que la escorrentía incontrolada llegue a los ecosistemas acuáticos.

Después de la cosecha, el cultivo produce jugo y bagazo (la materia seca fibrosa).

Se están desarrollando tecnologías para utilizar enzimas para transformar el bagazo en biocombustible avanzado y biogás.

[76]​ El bagazo puede usarse como material alternativo al plástico para producir una amplia gama de utensilios, tapas, recipientes o envases.

[77]​ El material resultante es parecido al papel y normalmente se presenta en color blanco.