Vụ Đông Xuân là vụ lúa quan trọng nhất trong năm đối với cây lúa nước, thường mang lại năng suất cao nhất nhờ điều kiện ánh sáng dồi dào. Tuy nhiên, thời điểm đầu vụ thường gặp thời tiết lạnh (ở miền Bắc) hoặc giai đoạn chuyển mùa khô - mưa thất thường (ở miền Nam), kết hợp với lượng tàn dư rơm rạ từ vụ Hè Thu/Mùa trước đó. Do đó, khâu chuẩn bị từ làm đất đến khi gieo sạ đóng vai trò quyết định, giúp cây lúa đặt nền móng khỏe mạnh, hạn chế tối đa nguy cơ ngộ độc hữu cơ và dịch hại ngay từ đầu vụ.
Công việc đầu tiên sau khi thu hoạch vụ trước là vệ sinh đồng ruộng và xử lý rơm rạ. Bà con cần dọn sạch cỏ dại xung quanh bờ ruộng để cắt đứt nơi trú ngụ của rầy nâu, sâu cuốn lá và chuột. Tiến hành cày lật đất sớm (cày xới sâu từ 15 đến 20 cm) ngay khi vừa thu hoạch xong để phơi ải từ 2 đến 3 tuần. Việc phơi ải giúp đất diệt trừ nấm bệnh trong đất, diệt trứng ốc bươu vàng, đồng thời làm xốp đất. Nếu không có thời gian phơi ải do gối vụ gấp, cần sử dụng các chế phẩm vi sinh phân hủy rơm rạ (như nấm Trichoderma) phun lên rơm rạ trước khi xới ngập nước để tránh hiện tượng ngộ độc hữu cơ cho cây lúa non sau này.
Khi chuẩn bị gieo sạ, tiến hành cho nước vào ruộng để bừa kỹ. Ruộng cần được bừa từ 2 đến 3 lượt cho đất thật nhuyễn và bằng phẳng. Mặt ruộng bằng phẳng là yếu tố kỹ thuật sống còn khi gieo sạ, giúp nước phân bố đều, khống chế cỏ dại tốt và hạn chế tình trạng dồn hạt giống vào các hố sâu làm chết mầm. Sau khi bừa nhuyễn và gạt bằng mặt ruộng, tiến hành đánh các rãnh thoát nước quanh bờ và các rãnh xương cá chạy dọc ngang ruộng (khoảng cách giữa các rãnh từ 6 đến 9 mét). Rãnh thoát nước giúp nước rút nhanh khi sạ và là nơi gom ốc bươu vàng tập trung để dễ xử lý.
Trước khi gạt phẳng lần cuối, bà con tiến hành bón lót. Bón lót bằng phân Lân nung chảy (từ 300 đến 500 kg/ha) hoặc các dòng NPK chuyên bón lót. Lân có vai trò kích thích rễ lúa phát triển sâu, chống rét (ở miền Bắc) và hạ chua, hạ phèn, giải độc hữu cơ cho đất. Nếu ruộng bị chua hoặc nhiễm phèn, nên rải thêm từ 300 đến 500 kg vôi bột cho mỗi hecta trong quá trình cày bừa.
Khâu chuẩn bị giống quyết định đến tỷ lệ nảy mầm và độ đồng đều trên ruộng. Chọn các giống lúa đạt tiêu chuẩn xác nhận, phù hợp với định hướng vụ Đông Xuân của địa phương. Ngâm hạt giống trong nước sạch từ 24 đến 36 giờ (tùy giống lúa vỏ dày hay mỏng), cứ 12 giờ đãi chua một lần để hạt giống không bị chua hay lên men. Sau khi ngâm đủ nước, vớt giống ra rửa sạch rồi mang đi ủ ấm. Trong quá trình ủ, thường xuyên kiểm tra độ ẩm và nhiệt độ. Hạt giống đạt tiêu chuẩn gieo sạ là khi mầm dài bằng một phần ba đến một phần hai hạt gạo, rễ dài bằng hạt gạo, mầm và rễ mập mạp, không bị quăn queo.
Kỹ thuật gieo sạ cần tuân thủ đúng khung thời vụ "né rầy" do cơ quan nông nghiệp địa phương khuyến cáo. Bà con nên áp dụng phương pháp sạ thưa, sạ hàng hoặc sạ bằng máy phun hạt/máy sạ hàng với mật độ giống gieo từ 80 đến 100 kg/ha (tránh sạ dày từ 150 đến 200 kg/ha như tập quán cũ). Sạ thưa giúp cây lúa đẻ nhánh khỏe, thân to, lá đứng, ít bị đổ rã và giảm thiểu đáng kể chi phí phân bón, thuốc bảo vệ thực vật sau này. Khi gieo sạ, rút cạn nước trong ruộng, chỉ giữ mặt ruộng ẩm và ruộng có các rãnh đọng nước nhẹ.
Ngay sau khi gieo sạ xong, công tác bảo vệ mầm lúa non phải được triển khai ngay lập tức. Trong vòng 1 đến 3 ngày sau sạ, bà con tiến hành phun thuốc trừ cỏ tiền nẩy mầm (như các hoạt chất Pretilachlor có chất an toàn) để tiêu diệt hạt cỏ dại. Đồng thời, triển khai các biện pháp diệt ốc bươu vàng: đánh bắt thủ công ở các rãnh nước hoặc rải thuốc trị ốc bươu vàng dạng hạt ở các vũng nước đọng.
Trong 3 đến 5 ngày đầu sau sạ, duy trì mặt ruộng ở trạng thái ẩm lá dứa (không cho nước ngập mặt ruộng để mầm lúa không bị ngợp). Khi cây lúa bắt đầu ra rễ trắng bám sâu vào đất và lên lá xanh (khoảng 7 đến 10 ngày sau sạ), mới tiến hành cho nước nông vào ruộng (khoảng 2 đến 3 cm) để chuẩn bị cho đợt bón phân dặm đợt 1 (bón phân thúc mầm/kích đẻ nhánh), hoàn thành trọn vẹn giai đoạn làm đất và gieo sạ vụ Đông Xuân.