Por se tratar de um híbrido de duas espécies as quais apresenta grande variabilidade, é de se esperar a possibilidade do estabelecimento de inúmeras cultivares de atemóia. No cruzamento artificial realizado para a obtenção desse híbrido, a espécie receptora do pólen, a cherimóia, é sabidamente muito variável, tendo seus frutos, por exemplo, classificados pelo aspecto externo, desde as impressas até as mamiladas, em 5 tipos diferentes. Já a fornecedora de pólen, a pinha, que ainda é propagada quase que exclusivamente por sementes, produz frutas das mais diferentes formas e cores, do verde-escuro, ao amarelado até o roxo, em contrastes com os tecidos intercarpelares que apresentam tonalidades creme, amarelado ou rosado, considerando-se apenas um dos aspectos da fruta. Além disso, o plantio de sementes e a facilidade no cruzamento natural entre as flores das diversas espécies de anonáceas, ampliam muito essa possibilidade.
No entanto, aquelas cultivares que realmente atendem aos diversos requerimentos da produção comercial, a poucas se restringem, como as que são amplamente cultivadas na atualidade. Tem-se a considerar que algumas dessas cultivares apresentam características vantajosas sob determinadas condições climáticas a que são submetidas nos locais de cultivo, uma vez que é planta bastante influenciada por esses aspectos, especialmente a temperatura, além dos resultantes da combinação porta-enxerto e cultivar.
As cultivares mais plantadas no Brasil, atualmente, são Gefner(ao lado) e Thompson, que produzem frutos de tamanho médio a grande, com cerca de 450 a 500 gramas de peso, e com alta concentração de açúcares em frutos adequadamente maduros, chegando a apresentar 250 Brix. As diferenças entre as duas cultivares na aparência externa das frutas é feita pela conformação de cada um dos carpelos, onde a fruta da cultivar Gefner apresenta "gomos" de conformação mais pontiaguda e epiderme mais delicada, enquanto na Thompson são mais arredondados e com aparência mais rústica. A polpa é mais consistente e de aparência translúcida em Gefner, enquanto a Thompson tem uma consistência mais cremosa e coloração branca. As duas cultivares têm a maioria das características desejáveis nos diversos aspectos da produção, como boa produtividade, bom vigor das plantas e relativamente tolerantes às diversas doenças fúngicas que atacam as plantas.
A Thompson mostra-se mais tolerante às geadas, que comumente ocorrem na região sudoeste do estado de São Paulo, enquanto a Gefner é mais produtiva em condições de altas temperaturas como no oeste do Estado, igualmente às condições do semi-árido nordestino. Em altas infestações da praga broca-dos-frutos (Cerconota anonella), o controle químico é mais dificil na Thompson, em razão da maior rugosidade da casca dos frutos novos, o que propicia maior proteção das lagartas recém eclodidas. Já em relação à vespa das sementes (Brephratelloides sp.), o ataque é de maior intensidade na Gefner pela menor espessura da epiderme dos frutos.
Outras cultivares que apresentam potenciais sob determinadas condições são: African Pride, Pinks Mammoth, QAS e algumas seleções locais como PR-3 e PR-1. Na região noroeste do estado de São Paulo, iniciou-se a implantação em algumas áreas, com um material provavelmente proveniente de um retrocruzamento com pinha fixada por um viveirista, sob a denominação de atepinha.