Размножают горечавку желтую обычно семенами. Лучше всего сеять их под зиму, в октябре, – тогда всходы появятся в середине или в конце мая. Для весеннего посева семена необходимо стратифицировать при температуре +2 .+5 °С в течение 2–2,5 месяцев. Грядки с посевами надо располагать в тени или притенять. Посевы требуют равномерного увлажнения, для чего рекомендуют грядки еще до появления всходов прикрывать мхом и часто поливать в сухую погоду. Всходы у горечавки очень мелкие, растет она медленно и к концу первого года жизни образует розетку из 2–3 пар листьев 1–2 см высотой. В последующие два года горечавка также растет очень медленно. В первый год к концу лета, но не позднее августа, растения можно распикировать или разредить, если всходов много. На постоянное место горечавку можно посадить на третий год. Расстояние между растениями при этом должно быть не менее 50–60 см.

Цветение в культуре наступает на 4-, 5- или даже 6-й год (в естественных же условиях это растение впервые зацветает только на 9–12-м году жизни). В момент первого цветения у растения развивается только один цветоносный побег. Цветет горечавка в июне–июле, семена созревают в августе. Всхожесть семян сохраняется в течение одного года. Если горечавку выращивают специально для получения сырья, соцветия можно удалить.

У взрослого растения на коротком толстом корневище образуется несколько розеточных побегов. Такое корневище можно поделить, но растение трудно приживается после этого, и поэтому вегетативно горечавку обычно не размножают.

Заготовлять корни горечавки желтой для лечебных целей можно на 4-й год жизни растения. Мощные корни горечавки выкапывают лопатами или кирками в сентябре–октябре, хорошо очищают от земли, срезают ножом остатки стеблей и промывают в холодной воде. Вымытые и обсохшие корни надо нарезать на куски длиной 20–50 см. Куски корней толще 2 см для ускорения сушки можно разрезать вдоль.

Сушить корни можно на чердаках под железной крышей или в сушилках при температуре 50–60 °С. Высушенные корни – ввиду их гигроскопичности – надо хранить в хорошо закрытой таре.

На территории стран СНГ около 100 видов горечавок, многие из них также известны в народной медицине. Особенно популярны как лекарственные растения горечавка перекрестнолистная, или крестообразная (G.cruciata) и горечавка легочная (G.pneumananthe). Они растут в Европейской части России, на Кавказе и в Сибири. У этих горечавок синие цветы (горечавку легочную называют в Сибири синим зверобоем). Цветоводы выращивают различные виды горечавок как декоративные растения. Обычно это низкорослые и даже бесстебельные виды, их сажают чаще всего в альпинариях, в групповых посадках вдоль дорожек, в бордюрах.