大量元素肥料，是指在作物物质组分中，氮、磷、钾的含量大于百分之一，称为大量元素，含有大量元素的肥料称为大量元素肥料。包括氮肥、磷肥、钾肥，是农业生产的物质基础，对增加作物产量、改善作物品质和提高土壤肥力都有着重要作用。土壤中氮、磷、钾养分状况和作物对氮、磷、钾的需求量是施用大量元素肥料的基本依据。中国绝大多数农田土壤都缺氮，需要施用氮肥，特别是中低产地区氮肥的增产效果优于高产地区。中国氮肥品种主要有碳铵和尿素，其次为硫铵、氯铵、硝铵和氨水等。氮肥可作基肥，也可作追肥，作基肥时应与磷钾肥配合施用。
中量元素，是指作物生长过程中需要量次于氮、磷、钾而高于微量元素的营养元素。中量元素一般占作物体干物重的0.1%〜1%，通常指钙、镁、硫三种元素。由于土壤和一些肥料的陪伴离子中经常含有大量的钙、镁、硫，所以人们经常忽视这三种元素对植物生长的重要性。事实上，钙、镁、硫在植物体内具有非常重要而不可代替的生理功能。
钙能促进细胞伸长，从而加快根系生长。钙还可以结合在钙调蛋白上，参与第二信使传递，对植物体内许多关键酶起活化作用。大量的钙积累在液泡中，对液泡内阴阳离子的平衡有重要贡献。镁是叶绿素的组分，对于植物光合作用具有重要意义。
微量元素包括硼、锌、钼、铁、锰、铜等营养元素。虽然植物对微量元素的需要量很少，但它们对植物的生长发育的作用与大量元素是同等重要的，当某种微量元素缺乏时，作物生长发育受到明显的影响，产量降低，品质下降。另一方面，微量元素过多会使作物中毒，轻则影响产量和品质，严重时甚至危及人畜健康。随着作物产量的不断提高和化肥的大量施用，对微量元素肥料的施用逐渐迫切。在微量元素肥料中，通常以铁、锰、锌、铜的硫酸盐、硼酸、钼酸及其一价盐应用较多。
