Необходимо завершить уборку до начала первых заморозков, когда температура воздуха ночью составляет 10 °C. Уже при 4–5 °C плоды утрачивают лежкость, теряют устойчивость к заболеваниям и при хранении быстро загнивают. Кроме того, зеленые и бурые помидоры в этом случае оказываются неспособны к дозреванию.

Перед закладкой на хранение убранный урожай сортируют, разделяя на группы в зависимости от степени зрелости и удаляя больные и поврежденные плоды.

Можно хранить помидоры любой степени зрелости, однако зеленые и бурые плоды сохраняют свои вкусовые и товарные качества на 2–3 месяца дольше. При благоприятных условиях в них постепенно происходят процессы дозревания, что значительно продлевает период хранения. Полностью вызревшие помидоры – красные и розовые – могут храниться в течение 1,5 месяцев. Их помещают в холодильник и в процессе хранения поддерживают температуру 1–2 °C и относительную влажность 85–95 %.

Бурые, зеленые и молочные помидоры хранят на стеллажах, в лотках или в ящиках, укладывая их в один слой. Оптимальная температура для них – 10–12 °C (при более высокой плоды слишком быстро созревают и становятся непригодны для длительного хранения, при более низкой – поражаются болезнями и начинают гнить). Высокая относительная влажность воздуха в помещении способствует увяданию мякоти помидоров, тогда как слишком низкая вызывает появление плесени. В связи с этим рекомендуется поддерживать относительную влажность в пределах 80–90 %.

В период дозревания в тканях овощей активизируется процесс дыхания, в результате чего помидоры потребляют очень большое количество кислорода (до 5 л на 1 кг). Поэтому в помещении для хранения нужно периодически проводить вентиляцию, чтобы обеспечить постоянный доступ кислорода в массу плодов. Дозревание помидоров быстрее протекает при интенсивном освещении, а потому для увеличения срока их хранения и употребления следует затемнять помещение. Кроме того, при созревании в темноте плоды приобретают более ровную окраску, что придает им хороший товарный вид.

На процесс вызревания помидоров сильно влияет состав газовой среды. Так, регулируемая среда, в которой содержится 1–3% СО₂, 8-10 % О₂ и 87–91 % N₂, при оптимальной температуре и относительной влажности замедляет созревание плодов и продлевает срок их хранения.

Через каждые несколько дней требуется осматривать овощи, выбирая те, что уже созрели. Последние можно использовать как для непосредственного употребления, так и для дальнейшего хранения в холодильнике.

Наиболее распространенным заболеванием помидоров, развивающимся при хранении, является фитофтороз. Первый признак болезни – отвердение плода; впоследствии он размягчается и начинает загнивать. Источником фитофтороза являются пораженные этим заболеванием клубни картофеля, поэтому в целях предосторожности следует сажать эти культуры на значительном расстоянии друг от друга. Также устойчивость помидоров к фитофторозу повышает внесение в почву калийных удобрений. При обнаружении признаков заболевания необходимо опрыскать пораженные растения бордоской жидкостью.