棉花一般存放在专业的棉花储备库内，目前国内的棉花储备库房有砖混仓和钢板仓两种。储存库要求交通便利、防火、通风、防潮、防霉变等，特别是防火，棉花储备库都是特级防火单位。

一般来说棉花应库内堆垛存放，库外存放要盖苫布。棉垛下要打好垫基（枕木或石块），堆垛时包应平放，上下层交叉压缝。垛与垛之间应留出必要的通道。棉花库区要设立气象观测百叶箱，每栋库房都要配备温湿度计。保管员应每天查库，测量温湿度，并做好记录。根据天气的变化和库内外温湿度差异，应适时采取通风散湿或关闭仓库等措施。一般库内温度应保持在30℃以下，不得超过35℃，相对湿度不得超过70％，保管中的棉花含水率不得超过10％。

棉花在正常的储存条件下，保质期较长，但由于棉花内含有一定的水份，在高温的情况下，尤其是温度超过35℃时，颜色可能会发生变化，出现自然变异，进而影响到棉花的品级。据有经验的棉花仓库保管员分析，棉花的自然变异呈“S”形，即开始变异较慢，中间一段时间变异较快，过了一定时间以后，其变异速度又变缓。一般来说，符合国标规定水份的（含潮率不超过10.5％）新棉花放置在正常保管的仓库内，夏热高温前一般不会发生自然变异，但夏天来临后，由于温度升高、湿度增大等原因，可能会引起棉花自然变异，使新棉花在一个棉花年度内平均下降一个等级，并且品级越高，越稳定，品级越低，质量越不稳定，越容易发生自然变异。