玉米是许多元素的指示作物，如，氮、钾、钙、镁、锌。如何根据春玉米生长特性和需肥规律科学施肥，对提高春玉米产量是非常重要的。
由营养失调引起的生理病害，称为缺素症。一般缺乏大量元素与缺乏微量营养元素的外部形态特征有明显的差别。缺氮，幼苗矮化、瘦弱、叶丛黄绿；叶片从叶尖开始变黄，沿叶片中脉发展，形成一个"V"形黄化部分；致全株黄化，后下部叶尖枯死且边缘黄绿色；缺氮严重的或关键期缺氮，果穗小，顶部籽粒不充实，蛋白质含量低。缺磷，嫩株敏感，植株矮化；叶尖、叶缘失绿呈紫红色，后叶端枯死或变成暗紫褐色；根系不发达，雌穗授粉受阻，籽粒不充实，果穗少或歪曲。缺钾，下部叶片的叶尖、叶缘呈黄色或似火红焦枯，后期植株易倒伏，果穗小。缺锌，系土壤或肥料中含磷过多，酸碱度高、低温、湿度大或有机肥少的土壤易发生缺锌症。
玉米是禾本科作物，按其生育特性，可分为苗期、穗期和花粒期三个重要阶段。玉米在一生中吸收的氮最多，钾次之，磷最少。大致来说，每生产100kg玉米籽粒，需要从土壤中吸收氮2.5～4.0kg，磷1.1～1.4kg，钾3.2～5.5kg，其比例为1∶0.4∶1.3。在不同的生育阶段，玉米对氮磷钾的吸收是不同的。研究表明，春玉米苗期对氮的吸收量较少，只占总氮量的2.14%；拔节孕穗期吸收量最多，占总量的32.20%；抽穗开花期吸收量占总量的18.95%；籽粒形成阶段，吸收量占总量的46.7%。春玉米对磷的吸收，苗期吸收量占总量的1.12%，拔节孕穗期吸收量占总量的45.04%，抽穗受精和籽粒形成阶段，吸收量占总量的53.84%。玉米对钾的吸收，春玉米与夏玉米基本相似，在抽穗前有70%以上被吸收，抽穗受精时吸收30%。玉米干物质积累与营养水平密切相关，对氮磷钾三要素的吸收量都表现为苗期少，拔节期显著增加，孕穗到抽穗期达到最高峰的需肥特点。因此玉米施肥应根据这一特点，尽可能在需肥高峰期之前施肥。
春玉米施肥原则：以基肥为主，追肥为辅；农家肥为主，化肥为辅；氮肥为主，磷肥为辅；穗肥为主，粒肥为辅。有机肥、全部磷钾肥和1/3氮肥作基肥施入。
施用基肥时，应使其与土壤均匀混合，一般每公顷可施农家肥37500～60000kg。如果用氮肥作为基肥，每公顷可施用碳酸氢氨200～300kg或尿素50～75kg。一定要深施，以防氮素挥发损失。在缺磷土壤中，每公顷施过磷酸钙450～600kg；在缺钾土壤中，每公顷施氯化钾150kg；在缺锌土壤中，每公顷施七水硫酸锌15kg。春播前，用少量农家肥在配合适当的氮磷化肥条施或穴施，作为玉米种肥。玉米追肥是玉米高产栽培的一项重要措施，多采用前轻后重的施肥方式，即玉米在拔节前施入追肥的1/3，每公顷施尿素75～150kg，在大喇叭口期施入追肥的2/3，每公顷追施尿素150～300kg，比采用前重后轻施肥方法增产13.3%。