Proces produkcji cukru odbywa się poprzez uprawę, zbiór i przetwarzanie trzciny cukrowej. Burak cukrowy może być również wykorzystany w procesie rafinacji cukru. Rzeczywisty proces produkcji cukru będzie się różnić w zależności od rodzaju wytwarzanego cukru: cukier granulowany, płynny, brązowy lub inwertowany.
Większość cukru pochodzi z trzciny cukrowej, wysokiej tropikalnej trawy. Trzcina cukrowa, uważana za wieloletnie zioło, może być sadzona ręcznie lub maszynowo i powinna być uprawiana w dobrze przepuszczalnej glebie. Zwykle dojrzewanie trzciny cukrowej do zbioru zajmuje do dwunastu miesięcy. Buraki cukrowe, wtórne źródło cukru, to rośliny okopowe, które przed zbiorem wymagają podobnego okresu wzrostu.
Zbiór trzciny cukrowej można również wykonać ręcznie lub maszynowo. Zebrane plony trzciny cukrowej są transportowane do cukrowni, gdzie rozpoczyna się mechaniczna część procesu produkcji cukru. Łodygi trzciny cukrowej są zwykle oczyszczane z jakiejkolwiek materii organicznej, takiej jak brud lub owady, a następnie myte, aby były jak najbardziej odkażone, zanim zostaną fizycznie zmienione. Ten proces czyszczenia jest zwykle wykonywany za pomocą maszyny, takiej jak strumień wody pod wysokim ciśnieniem i bębny do czesania, które przesiewają większe przedmioty, takie jak kamienie.
Po oczyszczeniu i przygotowaniu trzcina cukrowa jest mielona w celu wydobycia soku. Sok jest następnie filtrowany i oczyszczany przed gotowaniem. Gdy sok gęstnieje, krystalizuje, stając się cukrem surowym. Surowy cukier jest następnie szybko wirowany w wirówce lub komorze obrotowej, aby całkowicie usunąć sok i wilgoć.
Po utworzeniu cukru surowego proces produkcji cukru jest kontynuowany, wysyłając produkt do następnego etapu końcowego. Jeśli produkt jest sprzedawany jako cukier surowy, może być pakowany i wysyłany do sklepów spożywczych i punktów sprzedaży detalicznej. Jeśli ma zostać przetworzony na cukier rafinowany, trafi do cukrowni.
W rafinerii cukier surowy zostanie ponownie oczyszczony i odsączony. Etap rafinacji w procesie produkcji cukru spowoduje usunięcie wszystkich kolorowych i niecukrowych cząstek pozostałych w produkcie, w wyniku czego powstają białe, krystaliczne granulki, które wiele osób posypuje porannymi płatkami zbożowymi. Proces wytwarzania cukru używanego z korzeniami buraków cukrowych jest podobny do tego stosowanego w przypadku trzciny cukrowej i polega na cięciu bitów na paski przed mieleniem ich na sok. Produkcja innych produktów cukrowych, takich jak indyjski gur czy khandsari, jest również podobna do tej stosowanej do cukru granulowanego.