马铃薯收获以后，仍然是一个活动的有机体，在贮藏、运输、销售过程中，仍进行着新陈代谢。这是影响马铃薯贮藏和新鲜度的主要因素。马铃薯的块茎收获以后，休眠与萌发过程分为三个阶段。第一个阶段称薯块成熟期，即贮藏早期。表现为薯块表皮尚未完全木栓化，块薯内的水分迅速向外蒸发，由于呼吸作用旺盛和水分蒸发显著增多，使薯块重量显著减少，加以温度较高，容量积聚水汽而引起薯块的腐烂。当约经20-35天的成熟作用，使表皮充分木栓化，随着蒸发强度和呼吸强度的逐渐减弱，而转入休眠状态。第二阶段称为薯块静止期或深休眠期，即贮藏中期。在这一时期，薯块呼吸作用减慢，养分消耗减低到最低程度。如果在适宜的低温条件下，可使薯块的休眠期保持较长的时间，一般可达两个月左右，最长可达4个多月。如控制好温度，可以按需要促进其迅速通过休眠期，也可延长被迫休眠。第三阶级称为休眠后期，也称萌芽期，即晚期。此时马铃薯的休眠终止，呼吸作用又转旺盛；同时由于呼吸产生热量的积聚而使贮藏温度升高，促使薯块迅速发芽。此时，薯块重量减轻程度与萌芽程度成正比。期间如能保持一定的低温条件，并加强贮藏所通风，使包装内的氧气和二氧化碳浓度保持在一定范围，可使块茎处于被迫休眠状态而延迟萌芽，这对增加马铃薯的保鲜贮藏期十分重要。因为发芽会使马铃薯块组织中所含的大量淀粉转化和造成外观萎蔫，同时马铃薯发芽部位产生有毒物质，造成销售、加工的损失，甚至完全失去食用价值。
马铃薯贮藏中常见病害主要有生理性病害与传染病害。生理性病害由于薯块呼吸作用和物质代谢紊乱引起。最主要的为马铃薯黑胫病，此病症状是：薯块肉质部分逐渐变黑，最终布满黑色斑点。原因是贮藏环境中氧气不足，导致透入组织的氧气不足而积累了二氧化碳气体，薯块因酪氨酸酶活性增强，使酪氨酸酶转变成黑素而变黑。薯块发芽时气温较高，过度干燥，在运输、贮藏过程中造成损伤、受重压，都会出现薯块变黑现象。
传染性病害是马铃薯贮藏中最主要的病害。主要有环腐病和干腐病两种。前者是薯块受环腐的细菌侵染后，并发展蔓延。症状是外皮上显现凹入的综色斑点，而后再透入块基的组织，严重时会扩展到薯块内部，在湿热的贮藏环境中是最易发此疫病。该病菌发育的最适温度为20-30°C，病菌多从伤口侵入，不能从自然孔道侵染。故在贮藏中要免致受伤，并保持较低温度，即可减少染病机会。马铃薯感染了环腐病，块基组织变成淡色，产生难闻气体与粘液。接着逐渐全薯软腐产生大量粘液。此病在久雨潮湿时尤多。如不采取防范措施，最终将导致全部腐烂。后者干腐病，又名镰刀菌病。症状是出现带白色、粉红色、灰青色以及其他颜色的霉菌附着的棕色茎块，组织发黑并变成孔状，内部变空，结果使整个薯块肉质枯干。
现将马铃薯的几个重要的生理生化特征参数介绍于下：（1）0-2°时的呼吸强度1.7-8.4Comg/kg·小时；（2）呼吸量的温度系数（表示温度每上升10°C，呼吸量增加的倍数）为0.5-10°C是2.1，10-24°C是2.2。经过专家的多年的研究和实践，认为马铃薯的保鲜包装条件为：晚熟品种，贮藏温度为3-10°C，相对湿度为85-90%，贮藏期为6-8个月；早熟品种，贮藏温度为10-13°C，相对湿度为85-90%，贮藏期6-8个月。另外，包装内氧气的残留量不能少于10%，也不能让水汽在马铃薯表面凝结成水珠。
