水蜜桃可通过冷藏保存、常温通风保存、冷冻保存、真空保存、纸箱保存等方法延长保鲜期。
将成熟度适中的水蜜桃用厨房纸逐个包裹，放入保鲜袋后置于冰箱冷藏室蔬果格。冷藏温度控制在4-8摄氏度可减缓果实呼吸作用，避免冷藏时需注意不要与水蜜桃与香蕉苹果等乙烯释放量大的水果混放。冷藏保存的水蜜桃建议在3天内食用完毕，表皮出现褐色斑点时应立即丢弃。
未完全成熟的水蜜桃适合在阴凉通风处摊开存放，室温保持在18-22摄氏度为宜。每日翻动检查果实状态，剔除开始软化的个体。竹篮或镂空塑料筐能促进空气流通，避免堆叠超过两层。此法可保存2-3天，待果实散发浓郁果香时需尽快食用。
将去皮去核的水蜜桃切块，浸泡淡盐水防止氧化后沥干水分，平铺在保鲜膜上预冻2小时再装入密封袋冷冻。零下18摄氏度环境下可保存2个月，解冻后质地变软适合制作果酱或甜品。冷冻会导致细胞壁破裂，不建议解冻后直接鲜食。
使用食品真空机抽除包装袋内空气，隔绝氧气延缓腐败。完整果实真空保存需垫入吸水纸，处理后的果肉可添加少量柠檬汁维持色泽。真空包装的水蜜桃冷藏可延长保鲜期至5-7天，但包装破损后需立即食用。
在纸箱内铺干燥稻草或瓦楞纸，将水蜜桃蒂朝下分层摆放，每层用软质隔板分离。存放环境需保持湿度60%左右，定期开箱通风换气。此法适合大批量短期储存，需每日拣选淘汰变质果实，理想状态下可维持5天左右新鲜度。
保存水蜜桃时需根据成熟度选择合适方法，触摸果实基部轻微发软即为最佳食用状态。避免清洗后存放，表皮绒毛能天然防菌，碰伤或破皮的果实应当优先处理。搭配乙烯吸收剂可延长保鲜期，但化学保鲜剂不建议家用。短期保存建议选择硬度较高的果实，长期冷冻建议挑选糖度15度以上的品种。无论采用何种保存方式，出现酒味、霉斑或黏液渗出时均不可继续食用。
