作物正常生长发育需要16种必需营养元素，除此之外，已发现硅、钠、钛、碘、硒等矿物营养元素对作物有重要作用，称有益元素。这些营养元素的生理功能既是专性的又互有联系，对作物的生长发育同等重要，不能相互代替。其中碳、氢、氧主要从空气中和水中吸收，一般不会缺乏，其余的营养元素是从土壤中吸收。

在农业生产中，土壤中的营养元素难以满足作物的生长发育需求，需要通过施肥加以补充。

碳 (C)  是光合作用的原料；是淀粉、脂肪和蛋白质等有机化合物的组成元素。

氢 (H)  作为水分的组成元素参与一切生理生化过程；是淀粉、脂肪和蛋白质等有机化合物的组成元素。

氧 (O)  是呼吸作用的原料；参与水和二氧化碳的组成；是淀粉、脂肪和蛋白质等有机化合物的组成元素。

氮 (N)  是蛋白质、核酸和核蛋白、叶绿素、酶、维生素和*等化合物的组成元素。

磷 (P)  构成核酸、核蛋白、酶、ATP等重要化合物；促进糖代谢、氮代谢和脂代谢；促进植物生长、分蘖、根的伸长和开花结实；增强植物抗旱、抗寒、抗盐碱、抗病虫害等的胁迫能力。

钾 (K)  作为多种酶的活化剂参与并调节各种代谢；促进光合作用和光合产物的运输与转化；调节硝态盐的吸收、还原以及蛋白质的合成；促进作物经济用水；增强作物抗旱、抗寒、抗盐碱和抗病虫害等的胁迫能力。

钙 (Ca) 是细胞壁的组分，有助于细胞膜的稳定性；通过影响细胞分裂而促进新细胞的形成和根系的生长；作为多种酶的活化剂，调节体内各种代谢和调节介质的生理平衡。

镁 (Mg) 是叶绿素的构成元素；作为多种酶的活化剂，增强碳代谢、氮代谢、磷代谢和脂肪代谢；促进维生素合成，协调离子间的平衡。

硫 (S)  构成蛋白质、酶、维生素等化合物；促进叶绿素形成；参与氧化还原过程；增强植物抗寒性和耐寒性。

铁 (Fe) 参与叶绿素合成；是铁氧还蛋白、细胞色素氧化酶等的组分，在光合作用和呼吸作用中起重要作用；与生物体内的氧化、还原反应有关。

锰 (Mn)  是叶绿素的组分；参与光合作用中水的光解；调节体内的氧化还原电位；促进维生素C的合成。

 

锌 (Zn) 是一些酶的构成元素和活化剂，参与光合作用的重要代谢；促进生长素IAA的合成，从而影响植物的生长。

硼 (P)  参与促进分生组织的分化，开花器的发育和种子形成。

钼 (Mo)  是作物体内硝酸还原酶的成份，参与硝态氮的还原过程；提高根瘤和固氮菌的固氮能力。

铜 (Cu)   是作物体内各种氧化酶活化基的核心元素，在催化作物体内氧化还原反应方面起着重要作用；增进叶绿体的稳定性；含铜酶与蛋白质的合成有关