红高粱以自花授粉为主，小部分异花授粉，自花授粉率达99.5%。

红高粱为两性花，每朵花里有1枚雌蕊和3枚雄蕊。红高粱早熟品种抽穗后2-3天，晚熟品种抽穗后4-6天即可开花。开花后雄蕊伸出后，花丝伸长并下垂，花药开裂散出花粉。授粉后，雄蕊萎蔫，护颖闭合，柱头与雄蕊残留于花外。