Le semis des tomates en intérieur ou sous abri peut généralement commencer de début mars à fin mars, environ deux mois avant la plantation en pleine terre. L'objectif est d'avoir des plants de 15 à 30 cm prêts pour les "Saints de Glace" (mi-mai, variable selon les régions). Pour le semis, utilisez un terreau léger (idéalement du terreau à semis ou un terreau universel tamisé). Remplissez une terrine ou des alvéoles avec 4 à 5 cm de terreau, tassez légèrement sans compacter excessivement, puis humidifiez le terreau avec un pulvérisateur sans le détremper. Disposez les graines (1 mm pour les cerises, jusqu'à 3 mm pour les grosses tomates) en les espaçant d'environ 2 cm si vous semez en terrine. Recouvrez les graines d'un demi-centimètre à 1 cm de terreau fin. La température de germination idéale se situe entre 15 et 20°C. Une fois germées, les plantules ont besoin de beaucoup de lumière pour éviter de s'étioler.
Le repiquage dans des pots individuels (godets de 8 cm ou pots de 1 litre pour des plants plus avancés) se fait généralement environ 10 jours après la germination, ou lorsque les premières vraies feuilles (feuilles dentelées qui apparaissent après les cotylédons) sont visibles. Séparez délicatement les plantules si elles sont en terrine ou plusieurs par alvéole. Lorsque vous repiquez, vous pouvez enterrer le plant plus profondément qu'il ne l'était, jusqu'au niveau des premières feuilles. Les petits poils présents sur la tige enterrée formeront de nouvelles racines, renforçant ainsi le plant. Utilisez un terreau universel enrichi pour le repiquage. Après le rempotage, arrosez bien les plants.
La plantation en pleine terre dépend des risques de gelées, car la tomate est une plante tropicale qui craint le froid (mortel en dessous de 2°C, traumatisant en dessous de 5°C). En général, on attend les "Saints de Glace" (autour de mi-mai). Dans le sud de la France, on peut planter dès fin avril si l'on dispose d'abris. Dans le nord et les régions plus froides ou en altitude, il est préférable d'attendre fin mai, voire début juin. Adapter la date de plantation à votre microclimat local est essentiel.
Il est important d'espacer suffisamment les plants de tomates car ils ont besoin de place pour se développer et assurer une bonne ventilation. Un espacement de 60 à 70 cm en tous sens est recommandé. Certains préconisent même 90 cm en quinconce avec des rangs espacés d'1 mètre. Pour la plantation, creusez un trou d'environ 20 à 30 cm de diamètre et de profondeur. Vous pouvez enrichir le fond du trou avec du compost bien décomposé ou du fumier. Comme lors du repiquage, vous pouvez enterrer le plant jusqu'aux premières feuilles pour favoriser le développement de nouvelles racines.
Les plants de tomates nécessitent un support pour grandir verticalement et supporter le poids des fruits. Différentes méthodes de tutorage existent : l'utilisation de piquets (bois, métal), de tuteurs en spirale, de structures en tipi ou de systèmes de ficelles suspendues, particulièrement utilisés en serre. Le tuteur doit être mis en place au moment de la plantation pour ne pas endommager les racines. Attachez la tige au fur et à mesure de sa croissance, sans trop serrer pour ne pas blesser la plante. Les tuteurs en spirale permettent d'enrouler la plante sans utiliser de liens. Il est conseillé d'utiliser des ficelles naturelles (chanvre) qui se décomposent au compost en fin de saison.
Les tomates ont des besoins en eau importants, principalement pour la transpiration de la plante (circulation de la sève, photosynthèse) et dans une moindre mesure pour l'évaporation du sol et la constitution des fruits. Le besoin en eau augmente avec la croissance de la plante et la chaleur. Il est préférable d'arroser abondamment mais moins fréquemment, généralement une fois par semaine dans des sols argileux, plus souvent dans des sols sableux et drainants. La quantité d'eau nécessaire en pleine fructification peut atteindre 6 à 10 litres par mètre carré par jour lors de fortes chaleurs. Arrosez de préférence le matin, au pied des plants, en évitant de mouiller le feuillage pour limiter les risques de maladies. Le paillage au pied des plants (couche de 5 à 10 cm d'herbe coupée, paille, feuilles mortes, etc.) est bénéfique car il réduit l'évaporation du sol, nourrit la terre en se décomposant et limite le développement des mauvaises herbes. Cependant, il ne supprime pas le besoin en eau lié à la transpiration de la plante. Un paillage trop épais peut aussi empêcher l'eau de pluie d'atteindre le sol.
L'entretien des tomates comprend la taille des gourmands et l'effeuillage. Les gourmands sont des tiges secondaires qui poussent à l'aisselle des feuilles et qui, si on les laisse, transforment la plante en buisson. La taille des gourmands permet d'obtenir des fruits plus rapidement et de limiter la densité du feuillage, améliorant la ventilation et réduisant les risques de maladies. Il est préférable de tailler les gourmands par temps sec pour que les "blessures" cicatrisent rapidement. L'effeuillage consiste à retirer les feuilles basses qui touchent le sol, car elles sont plus vulnérables aux maladies dues à l'humidité stagnante au niveau du sol et captent moins de lumière. Il est également utile d'enlever des feuilles si le feuillage est trop dense, notamment dans les cultures serrées, pour améliorer la circulation de l'air et l'accès à la lumière pour les fruits.
Le mildiou est un champignon qui se développe en présence d'humidité et de chaleur, et qui peut rapidement ravager les cultures de tomates. Pour prévenir le mildiou, il est crucial de choisir un emplacement bien ventilé et ensoleillé pour la plantation, afin que le feuillage sèche rapidement après la pluie ou la rosée. Éviter de mouiller les feuilles lors de l'arrosage est également essentiel. Tailler les gourmands et effeuiller les parties basses aide à améliorer la ventilation de la plante. Certaines variétés de tomates sont réputées plus résistantes au mildiou, comme la tomate Roma ou certaines tomates cerises, bien que cette résistance ne soit pas absolue et dépende de la souche du champignon présente. Des traitements préventifs à base de bouillie bordelaise existent (sulfate de cuivre), mais leur utilisation est réglementée en agriculture biologique et leur usage excessif peut être nocif pour le sol. Des techniques alternatives pour faire sécher les feuilles après une pluie, comme secouer légèrement les plants ou utiliser un ombrage pour abriter les plants de la pluie, peuvent aussi être utiles dans certaines conditions.