玉米雌穗是由腋芽发育而成，除了上部5-6片叶子外，其他叶腋间一般都能形成腋芽。在良好的水肥条件下，植株有时有两个腋芽同时分化，但下面的一个雌穗吐丝较晚或不能吐出，只有上面的一个腋芽发育正常，并吐丝接受花粉形成果穗。有的品种在光照和营养条件充足时，有时也可以形成两个果穗。雌穗开始分化一般较雄穗晚10-15天。
玉米雌穗分化过程分为生长锥突起期、生长锥伸长期、小穗分化期、小花分化期和性器官发育形成期。
（一）生长锥突起期。生长锥尚未伸长，呈基部宽广、表面光滑的圆锥体，体积很小。这一时期生长锥基部分化出节和缩短的节间，即将来形成果穗柄。每节上有叶原始体，以后发育成为果穗的苞叶。
（二）生长锥伸长期。生长锥显著伸长，长度大于宽度。随后在生长锥的基部出现分节和叶突起，在这些叶突起的叶腋间将形成小穗原基（裂片）。以后叶突起退化消失。这一时期一般延续3-4天。
（三）小穗分化期。生长锥进一步伸长，出现小穗原基。每个小穗原基又迅速分裂为两个小穗突起，形成两个并列的小穗，并在它的基部出现褶皱的突起，即是将来的颖片。小穗原基的分化是从雌穗的基部开始渐次向上进行，属于向顶式分化。当生长锥的顶部还是光滑的原锥体时，在条件适宜的情况下，可继续分化出小穗原基，并延续到以后几个分化时期。因此，在小穗分化期给予充足的养分、水分和光照条件，可以分化出更多的小穗，从而有可能获得硕大的果穗。这一时期延续3-4天。
（四）小花分化期。每个小穗突起进一步分化为大小不等的两个小花突起，称为小花开始分化期。在小花突起的基部外围出现三角形排列的三个雄蕊突起，在中央则隆起形成一个雌蕊原始体，称为雌雄蕊形成期。在小花分化末期，雄蕊突起生长减慢，最后消失，而雌蕊原始体却迅速增长，称为雌蕊生长、雄蕊退化期。雌花序和雄花序一样，在其分化过程中都是两性花，但到后来雄穗中的雌蕊和雌穗中的雄蕊分别退化成为单性花。每一个小穗中的两朵花，大的位于上方，可继续发育为结实花；小的位于下方，以后退化为不孕花。因此成对并列的小穗使果穗上着生的籽粒长成双行。
