北方一季作区包括黑龙江、吉林二省和辽宁省除辽东半岛以外的大部地区；内蒙古自治区、河北省北部、山西省北部；宁夏回族自治区、甘肃省、陕西省北部、青海省东部和新疆维吾尔自治区天山以北地区。即从昆仑山脉由西向东，经唐古拉山脉、巴颜喀拉山脉，沿黄土高原海拔700～800m一线到古长城为该区南界。

该区的气候特点是：无霜期短，一般多在110～170天之间，年平均温度不超过10℃，最热月份平均温度不超过24℃，最冷月份平均温度在-8℃～-28℃之间，≥5℃积温在2000℃～3500℃之间，年雨量50～1000mm，分布很不均匀，东北地区的西部、内蒙古自治区东南部及中部狭长地带、宁夏回族自治区中南部、黄土高原西北部为半干旱地带，雨量少而蒸发量大，干燥度在1.5以上，东北中部和黄土高原东南部则为半湿润地区，干燥度多在1～1.5之间；黑龙江省的大小兴安岭山地的干燥度只有0.5～1。由于该区气候凉爽，日照充足，昼夜温差大，故适于马铃薯生育，栽培面积约占全国50%，该区也是我国重要的种薯生产基地。

该区马铃薯生产为一年一熟，为春播秋收的夏作类型，一般4月下旬或5月初播种，9月下旬或10上旬收获，适于种植中熟或晚熟的休眠期长的品种，但也要搭配部分早熟品种以供应城郊蔬菜市场或加工原料或外调种薯的需要。

该区栽培方式有垄作和平作两种，在平原地带适宜机械化栽培。

该区春季增温快，秋季降温快，增温快则土壤蒸发强烈，容易形成春旱；降温快则霜冻早，晚熟品种或收获晚时易受冻害。

根据该区的气候特点，栽培方面要注意做到：选择较抗旱耐瘠的中晚熟或晚熟且休眠期长的品种，秋季深耕细耙保墒，施足基肥，适时播种，播后耱实保墒，早中耕培土，分次中耕培土，及时防治晚疫病等病害，建立完整的脱毒种薯繁育体系，并加强对种薯田的栽培管理，特别是要做好种薯田晚疫病、环腐病、黑胫病、蚜虫等的防治工作，以进一步提高种薯质量。