צמחי החיטה והשעורה הם שניים מבין שבעת המינים שהתברכה בהם ארץ ישראל "ארץ חיטה ושעורה וגפן ותאנה, ארץ זית שמן ודבש" (תמר), דברים פרק ח'- פסוק ח. במועד חג הפסח קוצרים את השעורה, הגדלה בעיקר בנגב ובמועד חג השבועות, קוצרים את החיטה, הגדלה בעיקר בעמקים בצפון (וחג שבועות תעשה לך בכורי קציר חיטים" שמות ל"ד- כ"ב). אומנם קוראים את מגילת רות בשבועות, אולם רות המואבייה הגיעה  לשדות בית לחם יהודה (לשדהו של בועז) בתחילת קציר השעורים שזה בניסן "בתחילת קציר שעורים הוא זמן הקציר" (רות, א' – כ"ב). בזמן ההוא ועד לימי הביניים, אפו לחם בעיקר משעורה. מאוחר יותר אפו את הלחם משעורה וגם מחיטה וכעת אופים לחם בעיקר מחיטה. 

החיטה היא צמח עשבוני חד שנתי (חד פסיגי) ממשפחת הדגניים ופרחיה ערוכים בתפרחת הנקראות שיבולת. היא בנויה מציר שמשני צידיו יושבות השיבוליות לסירוגין. לכול שיבולית יש שניים עד חמישה פרחים, שני חפים וכן גלומה עליונה וגלומה תחתונה (הפרחים העליונים בשיבולת עקרים). לכול פרח יש שלושה אבקנים ועלי אחד בעל שתי צלקות מנוצות. ההאבקה בפרחי בדגניים היא עצמית ונעשית על ידי הרוח. גרגר החיטה (הפרי) המבשיל באביב, מורכב מ 80% אנדוספרם המכיל עמילן עטוף בחלבון שבחלקו גלוטן. הוא מורכב גם מ 17% סובין הנמצא בקליפת הגרגר ועוד 3% לעובר העשיר בשומן ובמינראלים.

טיפוח החיטה וגידולה כצמח תרבות החל כנראה לפני 10,000 שנים והיא סיפקה מזון לאדם הקדמון הפרהיסטורי בתקופה הניאוליתית ובתקופת הברונזה והברזל. משערים שמקור החיטה התרבותית הוא מחיטת בר בעלת גרגרים גדולים, שאותם אסף האדם וזרע בסביבתו.  חיטת הבר "אם החיטה" התגלתה בשנת 1906 על ידי החוקר אהרון אהרונסון בגליל ליד ראש פינה. אפשר לראותה גדלה בר גם בגליל התחתון, בכרמל, בגלבוע ובשומרון. בשנת 1882 עלתה קבוצת עולים שבנתה את המושבה זיכרון יעקוב, שם נולד אהרונסון, שהיה אחד החוקרים הבולטים לבוטניקה וחקלאות, תחת השלטון הטורקי. חשיבות התגלית של אהרונסון היא שנתגלה מקור החיטה ומרכז התפוצה שלה בעולם. לסוג חיטה יש כעשרים מינים שמהם פיתחו את הזנים התרבותיים.

החיטה הקשה שלטה מאז ומתמיד בחקלאות המסורתית של ארצות הים התיכון שממנה הכינו קמח לא תופח שממנו אפו את הפיתות הדקות. מקמח החיטה הרכה, אופים את רוב הלחם בעולם וחשיבותו רבה יותר משאר מיני החיטה. לחיטה הרכה יש כושר נביטה גבוה וגם תכונות אחרות העולות על שאר המינים. גבעולי החיטה היבשים הנשארים בשדות השלף לאחר הקציר, נכבשים ונאספים למתבן ומשמשים לריפוד מצע הפרות ברפת. החיטה נפוצה מאוד כמזון בסיסי של האדם ומגדלים אותה כמעט בכל מקום בעולם, חוץ מהאזורים הטרופיים. גידול החיטה בארץ נעשה כולו בעזרת מכונות חקלאיות. הזריעה נעשית במכונת זריעה, והקציר נעשה בעזרת "קומביין", המבצע בבת אחת כמה עבודות: קציר, דיש, הפרדת הגרגרים מהמעטפת (המוץ) והעמסתם בתפזורת לתוך מכלים גדולים. החל משנות השישים של המאה העשרים, ולאחר הכנסת זנים חדשים, גדלו מאוד יבולי החיטה. בראשית הדרך היה ממוצע יבול החיטה בארץ  200 ק"ג לדונם והיום בשנת 2006 היבול מגיע עד ל 600 ק"ג לדונם.

השימוש העיקרי בגרגרי חיטה הוא בעשיית קמח לאפיית לחם, פיתות, מצות, עמילן ועוד. מאז שהאדם הפרהיסטורי התחיל לזרוע חיטה בר כגידול חקלאי בשדהו, הוא התיישב במקום אחד. כתוצאה מזה התפתחו מושבות שבהן היו עובדי אדמה והיו רועי צאן שבייתו בעלי חיים מהבר. מאחר שעובדי האדמה נאלצו להגן על יבוליהם מפני עדרי הצאן והבקר, התפתחה יריבות בין עובדי האדמה לרועי הצאן (סיפור קין והבל). לא היה קל לעובדי האדמה לתרבת את חיטת הבר, כי עם הבשלתה, מיד התפרקו השיבוליות והזרעים התפזרו באדמה. כדי שצמח בר ישרוד בטבע, הוא מפזר את זרעיו הבשלים על מנת להעמיד דורות חדשים. אולם עבור החקלאי היה הכרחי שהשיבוליות לא תתפרקנה והזרעים יישארו תפוסים בהן עד למועד הקציר. לשם כך הוא עסק בברור צמחים וליקט את הזרעים משיבוליות החיטה המעטות שלא התפרקו ואותם הוא זרע בשדהו. בדרך זו הוא הצליח לתרבת את חיטת הבר שאותה הוא גידל בשדהו מבלי שנשרו זרעיה מהשיבולים. במקביל עסקו בני האדם, בביות עז הבר, הכבשה, הפרה, הגמל ועוד.

השעורה תורבתה כנראה מ"שעורת התבור" עוד לפני החיטה. יש בעולם כשלושים מיני שעורה בר ומתוכם גדלים בארץ שישה מינים שהנפוצים ביניהם הם שעורת התבור ושעורת הבולבוסים. אפשר לזהות את השעורה במלענים הארוכים שלה, שהם הזיפים שבקצות הגרגרים. במינים השונים של שעורת הבר, מתפרק ציר השיבולת בעת הבשלתה והגרגרים מתפזרים. תופעה זו אינה קיימת בחיטה ובשעורה שמגדלים בתרבות, כלומר ציר השיבולת כבר לא מתפרק. השיבוליות מסודרות בשלשות על ציר שיבולת צפופה. בשעורה כמו בחיטה יש האבקה עצמית על ידי הרוח והפריה עצמית. גובה גבעולי השעורה תלוי בכמות המשקעים היורדת במהלך החורף, אולם ממוצע הגובה נע בין מטר למטר וחצי. לשעורה ולחיטה (כמו ליתר הדגניים), יש ציצת שורשים המשתרעת בעומק של כשלושים ס"מ וחלק מהשורשים מגיעים עד לעומק של שני מטרים באדמה.

השעורה עמידה לתנאי יובש וטמפרטורות גבוהות והיא מסוגלת לגדול ב 300 מ"מ גשם בזמן שהחיטה זקוקה לפחות ל400 מ"מ). היא מסוגלת לגדול בקרקעות דלות בחומר אורגני כמו באדמות הלס שבנגב וגם בקרקעות מלוחות, אולם לא בקרקעות עם עודפי מים. גידול השעורה נמשך כשלושה חודשים וקוצרים אותה מיד אחרי פסח (באפריל) ואת החיטה בשבועות (מחודש מאי). מוצא השעורה כנראה באתיופיה ומשם היא נפוצה למצרים ולארץ ישראל. רוב יבולי השעורה הגדלים בארץ, משמשים כמספוא לבהמות המשק ולא לאפיית לחם. מחלות שונות תוקפות את חלקי הצמח של משפחת הדגניים ובעיקר עושים חיטוי לזרעים.

בעבר אפו את עיקר הלחם מגרגרי שעורה ומאוחר יותר הצטרפה גם החיטה. יבולי החיטה והשעורה בארץ אינם מספקים את התצרוכת השנתית של התושבים וגם לא לצורכי גידול בעלי חיים, לכן מייבאים את יתר הכמות מחו"ל, בעיקר מארה"ב.