수확 및 조제 참깨는 무한화서이므로 꼬투리의 성숙은 개화시기와 부위에 따라 각각 다르다. 하위부가 일찍 성숙하고 위로 올라가면서 늦어진다. 단작일 경우 8월 하순~9월 상순에, 이모작은 9월 상순~9월 중순에 하부의 꼬투리가 1~2개 갈라질 때 수확한다. 탈립하는 것을 방지하기 위해 아침이나 저녁때 낫으로 베어 작은 다발로 묶어서, 양지바르고 통풍이 잘되는 곳에 2~3다발씩 묶어 세워 말린 다음 탈곡한다. 완전히 털려면 2~3회 털어야하며 멍석을 깔고 한 다발씩 거꾸로 들고 막대기로 가볍게 때려 종자를 턴다. 턴 종자는 협잡물을 제거하고 바람에 날리거나 송풍기로 정선하여 갈무리한다.