Cette prolongation de deux mois, négociée par les Nations unies et la Turquie, a été annoncée un jour avant l'expiration de l'accord précédent.
Certains craignaient que la Russie ne se retire du pacte.
Celui-ci a été conclu pour la première fois en juillet dernier, à la suite de craintes de pénuries alimentaires mondiales dues à la guerre en Ukraine.
L'accord a été renouvelé à plusieurs reprises depuis lors, malgré les critiques de la Russie à l'égard des sanctions occidentales contre son secteur agricole.
L'Ukraine est l'un des principaux producteurs mondiaux de céréales, mais son accès aux ports de la mer Noire a été initialement bloqué par les navires de guerre russes à la suite de l'invasion de février de l'année dernière.
Mercredi, le président turc Recep Tayyip Erdogan a déclaré : « Grâce aux efforts de notre pays, au soutien de nos amis russes et à la contribution de nos amis ukrainiens, il a été décidé de prolonger de deux mois l'accord sur les céréales de la mer Noire ».
Plus de 30 millions de tonnes de céréales ont quitté l'Ukraine dans le cadre de cet accord, principalement à destination des pays les plus pauvres du monde.
Moscou souhaite que les producteurs russes puissent exporter davantage de denrées alimentaires et d'engrais vers le reste du monde, mais affirme que les sanctions les en empêchent.