马铃薯用块茎种植和用种子种植时，根部形态各不相同。用块茎种植的根为须根，没有直根。须根从种薯的幼芽基部发出，而后又分枝形成许多侧根。根系发育及分枝情况，因品种与栽培条件不同而异。

大部分品种的根系分布在土壤表层下40cm，一般不超过70cm，有砂质土壤中根深也可达1m以上。

早熟种的根系一般不如晚熟种发达，而且早熟种根系分布较浅，晚熟种分布广而较深。所以，种植马铃薯时要根据品种的熟性和根系的分布情况来确定株、行距，才能获得高产。

用种子种植时植株有主根（直根）和侧根。根的分枝随植株的生长而增多。主根为圆锥形伸入土中，若生长条件好，实生苗的根系也很发达。有的地坟实生苗当年单株产量可达1kg以上，这与实生苗形成强大的根系是分不开的。