Thời kỳ này được tính từ khi gieo hạt xuống đất, hạt hút ẩm trương lên và mầm vươn lên khỏi mặt đất đến khi cây được 2 - 3 lá. Đây là giai đoạn đầu tiên trong quá trình sinh trưởng của cây cao lương, nó có ý nghĩa rất quan trọng và quyết định đến sự tồn tại và sức sống của cây sau này, nảy mầm thực chất là quá trình chuyển hoá từ trạng thái ngủ nghỉ của hạt sang trạng thái sinh trưởng của cây. Trong giai đoạn này xảy ra nhiều hoạt động sinh lý, sinh hoá cũng như quá trình phân giải các hợp chất hữu cơ để cung cấp năng lượng cho quá trình nảy mầm. Hạt cao lương gieo xuống đất nếu đủ oxy, nước và nhiệt độ thích hợp hạt sẽ nảy mầm nhanh. Như vậy điều kiện cần và đủ để hạt cao lương nảy mầm là ẩm độ, nhiệt độ và oxy. Vì vậy, muốn giai đoạn này xảy ra nhanh và thuận lợi thì trước khi gieo hạt chúng ta cần trộn đất đều tơi xốp, thoáng khí, đảm bảo độ ẩm từ 60 - 80%. Việc lựa chọn thời vụ thích hợp là rất quan trọng đảm bảo quá trình nảy mầm thuận lợi. Ngoài ra quá trình nảy mầm còn chịu ảnh hưởng của yếu tố nội tại (ẩm độ hạt, sức sống, độ nguyên vẹn của hạt, yếu tố di truyền…)
Qua bảng số liệu ta thấy, thời gian từ gieo đến mọc của các giống dao động từ 3,6 - 4,0 ngày. Trong đó, giống 13, 15 có thời gian nảy mầm chậm tương đương nhau (4,0 ngày). Các giống còn lại có thời gian nảy mầm tương đương nhau từ 3,6 - 3,9 ngày.