人類懂得吃西瓜已有好幾百年了。西瓜雖然好吃，可是種子既多又硬，在吃西瓜時吐西瓜子或吃前剔出種子是很煩又討厭的事。如果西瓜裡沒有種子，大口大口的吃該是多麼痛快的事。為了達成這個願望，於是有人開始動腦筋，研究怎樣能讓西瓜裡沒有種子。到了1957年，台灣鳳山熱帶園藝試驗分所終於成功研發育成無子西瓜。無子西瓜的原理說起來很簡單，但在栽培技術上卻很複雜；不是一般人家或西瓜園就可以做到的。簡言之，它的原理是利用雜交後的不稔性（或稱不孕性）。
一般生物都有固定的數目的染色體，通常體細胞染色體是偶數，稱為2N染色體。在生殖生長時，染色體減少一半成為單數（1N）的卵或精子。當卵和精子授精結合，染色體又回到兩倍體（2N），繼續正常繁衍下一代。普通西瓜體細胞的染色體數目是22個（2X＝22），雌花的卵細胞和雄花的花粉細胞是11個（1X＝11），授粉形成後又回到2X＝22；無子西瓜就是西瓜只會開花結果，而不長種子。
經過園藝家多年的研究和試驗，終於找出方法：利用秋水仙素（Colchicine）處理二倍染色體的普通西瓜種子或小苗的生長點，引發它的體細胞的染色體突變，加倍成為四倍體（4X＝44），再用四倍體的西瓜做母本和正常二倍的西瓜（父本）交配後產生子代，它的染色體為33個（3X＝33）的三倍體西瓜。由於染色體是單數，所以生殖生長時卵細胞的染色體無法正常分裂再減半，即使開花授精結果，但種子不能正常生長，沒有種子或是只長成白色細嫩的種子，稱為秕（Rudimentary Seed）；它在很細小的階段就不再發育了。嚼食西瓜時和西瓜的瓤肉一起吃下也沒有什麼感覺，這種只有少數發育不全的秕的西瓜，在學術上稱為三倍體西瓜；也就是我們通稱的無子西瓜或無核西瓜。
三倍體無子西瓜的育種過程很複雜，需要高深的科學水準；同時也需要一套嚴密準確的控制管理的採種技術；不是一般民門或瓜農能夠自行培育採種的。台灣無子西瓜的研發已有五十多年的經驗，己育成很多種優良品種；每年生產很多無子西瓜和種子，除供內銷外，也大量外銷東南亞、日本、美國，是台灣重要的農產物之一。
無子西瓜的種子外殼很厚而且堅硬，在自然發芽的情況下，幼芽不易穿透種殼，發芽率很低；因此，播種前必需用鉗子將種子夾開。發芽溫度在28－30oC之間，太高或太低都不容易發芽；且播種前種子不可浸水。一般的種子，播種前都要浸水，讓種子充分吸水後才容易萌芽。然而，無子西瓜例外，種子浸水後很容易腐爛。種子發芽後，種殼不會自然脫落，常常夾住子葉；需要人工除去種殼，子葉才能接受到陽光，才能有正常的光合作用，繼續成長。
普通西瓜是靠昆蟲自然授粉而結果，無子西瓜的雄花沒有花粉，必需靠二倍體西瓜的花粉來刺激雌花，子房才能發育成西瓜。因此，在無子西瓜的瓜田裡種植有正常花粉的二倍體普通西瓜的品種（稱為花粉品種）是生產無子西瓜必需有的特點。為了識別同一個瓜田裡的西瓜是有子或無子西瓜，花粉品種的西瓜外形或果皮花紋必須和無子西瓜有明顯的不同。
無子西瓜不是正常授粉（一粒花粉從柱頭進入子房而和卵子結合），它只是用花粉的雄性激素來刺激子房發育膨脹，當雌花受到足夠的花粉刺激後所結的果實豐圓，皮薄多汁。如果花粉數量不夠，所結的果便會畸形，皮厚肉質硬，汁少；品質低劣，沒有商業價值。
為了確保有足夠的花粉，必須種足夠數量的花粉品種。一般花粉品種和無子西瓜栽種數量的比例是1：10。為了確保受粉完全，必須採用人工授粉；每朵雌花用人工授予足夠數量的花粉（將花粉塗在柱頭上）。在雄花開花的前一天傍晚，連花帶梗剪下，插在濕的砂盤裡，覆蓋遮光，等到第二天清晨，花朵盈開時採取花粉塗在雌花的柱頭上；一朵雄花的花粉只授一柔朵雌花，如果授予三、四朵雌花，則每一朵雌花的授粉不夠，不會結果或畸形果。西瓜開花的時間很短，天亮開花，到中午就謝了。這時雄花的花粉被風吹散，雌花也失去授粉的能力；因此，授粉的時間最好在上午九時之前完成。
無子西瓜的生長和結果力都很強，但結果多，營養水份分散；因而形成每個果實的營養和水份不足。為了確保品質，必須控制結果數量。大型西瓜每株在同一時間只留兩個果，其餘摘除；第一批長大後才再留第二批。小果品種一株也只能留三至四個西^。一般從開始開花到西瓜成熟是35至45天；同一株在一個生長季可採收二至三次。