生姜的茎包括地上茎和地下茎两部分。地上茎直立，为叶鞘所包被，茎端不裸露在外，而被包在顶部嫩叶中。姜出苗以后，在正常的气候条件下，地上茎大约每天增长1～1.5厘米，生长速度比较均匀。9月上旬以后，株高便趋于稳定。茎粗一般在1～1.5厘米。幼苗期，以主茎生长为主，发生分枝较少，通常可具有3～4个幼嫩分枝，大约每20天可发生1个分枝。8月上旬以后，便开始大量发生分枝，生长旺盛时，每5～6天便可增加1个分枝。10月上旬以后，气温逐渐降低，植株的生长中心已转移到根茎，因而分枝的发生也逐渐减少。
生姜分枝的多少，因品种特性和栽培条件而不同。在同样的栽培条件下，疏苗型的品种，茎秆粗壮，分枝数较少；密苗型的品种，则表现分枝性强，分枝数多。对同一品种来说，在土质肥沃、肥水充足、管理精细的情况下，则表现生长势强，分枝较多；相反，在土质瘠薄、缺水少肥、管理粗放的条件下，则表现生长势弱，分枝数少。
从地上茎干物质重量的变化动态来看，亦是以立秋前后为转折点：立秋以前，由于分枝少且比较幼嫩，因而干物质质量较小；立秋以后，干物质质量快速增长，10月下旬收获时，单株茎秆平均干重可达立秋时的8倍。
在生姜旺盛生长时期纵剖其茎端，可见茎端中央是幼嫩的茎尖，呈半圆形，周围有几个突起物，包围着茎尖，该突起物为叶原基，由叶原基发育成幼叶。
从生姜地上茎的解剖结构来看，它具有单子叶植物茎的典型结构。幼茎横切面最外层为表皮，表皮以内为基本组织，在基本组织中，维管束分散排列。老龄地上茎基本组织内近表皮处，还有2～3层厚壁细胞，呈环状排列，表明机械组织比较发达，这与地上茎具有支持功能有关。
生姜的地下茎即为根状茎，简称根茎。既是食用器官，又是繁殖器官。根茎的形态为不规则掌状，由若干个姜球组成。初生姜球称为姜母，块较小，一般具有7～10节，节间短而密。次生姜球较大，节较少，节间较稀。刚刚收获的鲜姜，呈鲜黄色或淡黄色，姜球上部鳞片及茎秆基部的鳞叶，多呈淡红色，经贮藏以后，表皮老化变为土黄色。
生姜根茎的形成过程是：种姜播种以后，在适宜的温度、水分和良好的通气条件下，种姜上的腋芽便可萌发并抽生新苗，即为主茎，随着主茎的生长，其基部逐渐膨大，形成初生姜球，称为“姜母”。姜母两侧的腋芽，可继续萌发并长出2～4个姜苗，即为一次分枝。随着一次分枝的生长，其基部渐渐膨大，形成一次姜球，称为“子姜”。子姜上的腋芽，仍可再发生新苗，即为二次分枝，其基部再膨大生长，形成二次姜球，称为“孙姜”。在气候适宜和栽培条件良好时，可继续发生第三、第四次姜球……直到收获。北方由于霜期到来较早，生姜生长期较短，一般可发生3～4次姜球，最后萌发的嫩芽，往往由于天气已经变冷而未能抽生新苗，就直接积累养分而膨大成为姜球，称为“闷芽”。这种闷芽在产量构成中也起一定作用。南方由于霜期较晚，生长期较长，一般可发生4～5次姜球。如此便形成一个由姜母和多次姜球组成的完整的根茎（图2）。
由生姜根茎形成的基本特性可知，姜球是由主茎和各个分枝的基部膨大而形成的。因此，在正常情况下，根茎产量与分枝数呈显著正相关关系，即分枝越多，姜球数也越多，因而姜块大，产量亦高。据笔者（1989）调查发现，生姜地上茎和地下根茎的关系极为密切，地上茎高、茎粗、分枝数、茎鲜重与地下茎质量的相关系数分别为：0.3917、0.6817、0.9022和0.9194，均达显著或极显著水平。因而一般地说，地上茎生长好，地下根茎也好，产量即高。
图2 生姜根茎的形态特征
1.姜母 2.一次姜球 3.二次姜球 4.三次姜球
生姜根茎的解剖结构由外向内依次为周皮、皮层薄壁组织、内皮层、维管束环及髓部薄壁组织。在皮层和髓部薄壁组织中，有黄色透明的油树脂细胞分布其中，因此根茎具有特殊的辛辣和香味。一般正在生长的较幼嫩的生姜根茎，其表面是一层扁平而近似长方形的表皮细胞，收获贮藏以后，才形成较厚的周皮层。