棉花是一种需肥量较大的作物，科学地给棉花进行施肥，对棉花的成长和产量的提升至关主要。
棉花需要的养分元素
棉花需要的养份元素许多，已知的就有16种，即碳、氢、氧、氮、磷、钾、钙、镁、硫、铁、锌、锰、铜、钼、硼、氯，其中碳、氢、氧约占植株干重的95%，重要来自空气和水；其他各种元素总共占棉株干重的5%左右，重要来自土壤的矿物盐类。目前，棉田重要是氮、磷、钾三元素不足。
棉花常见的缺素症状
氮素供应不足时，棉株成长缓慢，植株矮小，叶子小且叶色淡，果枝数和总果节数少，蕾铃脱落多，衰老早，铃少而轻，产量低。
磷素供应不足时，棉株成长缓慢，根系成长不良，叶色暗绿，植株矮小，生殖成长受阻，结铃和成熟期推迟，铃轻籽小，不孕籽增多，纤维成熟度差，产量和品质降低。
钾肥供应不足时，棉花在苗期或蕾期，主茎中部叶子首先形成叶肉失绿，进而转为黄色，早先叶尖和边缘枯焦，向下卷曲，最后整个叶子变为红棕色；严重时叶子干枯脱落，通常叫做“红叶茎枯病”.凡患此类病的棉田，多体现棉株早衰，棉铃瘦小，吐絮不畅，纤维成熟度差，棉花产量也较低。
硼元素提供不足时，叶柄出现环带，棉顶芽往往坏死，植株长得矮小而分枝多，严重时棉株发生不开花、不结铃，或蕾而不花、花而不实。
锌元素供应不足时，棉花叶子小，叶脉间缺绿，以致叶子组织坏死，缺绿一些变成青铜色。
锰元素供应不足时，叶子成杯状，叶脉间失绿，严重时节间变短，植株矮化。
除氮、磷、钾以外，其他养份元素的缺乏症状一般生产上体现不十分显著。因此，养份元素的施用与否，重要按照土壤中含量的多少来肯定。
氮磷钾肥料对成长发育的影响
氮素对棉花的作用最显著，从小苗开始直到开花结铃期，都需要有适量的氮素供应。氮素供应恰当，棉花叶色深绿，植株健壮，蕾铃多，产量高，品质好。如果初期氮素供应过量，会导致棉花疯长，如果生育中期供应不足，棉叶会变黄变小，脱落多，后期早衰，产量低；如果中后期供应过多，会导致棉花徒长，晚期减产，下降品质。磷素在棉花生育前期能促使植株根系发育，使壮苗早发，对早现蕾早开花有主要促使作用；在生育后期能促使棉铃成熟，加强铃重。钾素起到壮秆和增强抵抗不良要素的作用；钾素缺乏时，植株易染病，叶子变红，提早枯落。棉花的红叶茎枯病重要是缺钾酿成的。
棉花的需肥特性
苗期吸氮占5%、磷占3%、钾占2%；
现蕾到始花期吸取氮占11%、磷占7%、钾占9%；
始花到盛花期汲取氮占56%、磷占24%、钾占36%；
盛花到吐絮期吸取氮占23%、磷占52%、钾占42%；
吐絮到拔棉柴汲取氮占5%、磷占14%、钾占11%。
由上可看出，棉花整个生育期的需肥总趋势呈“少—多—少”的动态变化规律。苗期吸取的较少，现蕾早先汲取量明显加强，至花铃期达到汲取高峰，进入吐絮期衰退，根系汲取能力减弱，使吸取量快速降低。棉花各生育阶段氮磷钾的吸取特性也差别，氮肥汲取高峰在前（始花期至盛花期），磷钾肥汲取高峰在后（盛花期至吐絮期），这有利于磷、钾养份使用于多结铃，促早熟上。
棉花施肥原则
据研究，每生产50kg皮棉，棉花约从土壤中汲取氮13.35千克、磷4.65kg、钾13.35千克。氮、磷、钾比例为1∶0.3∶1。但随着产量提升，需肥量有减少趋势，因此棉花产量提升不是单纯靠肥料要素，而是各项种植技术对策综合作用的结果。棉花的施肥原则应以底肥为主、追肥为辅；有机肥料为主、化学肥料为辅。传统施肥技术是在施足底肥的基础上，按照棉花差别生育期间的需肥特征，掌握“轻施苗肥、稳施蕾肥、重施花铃肥、补施盖顶肥”的原则，简化施肥技术则省去苗肥、蕾肥和盖顶肥，施肥办法为“施足基肥，重施花铃肥”。
