大豆對氮磷鉀的需求量較多，特別是氮肥、磷肥的需求，磷克促進根部發育，而大豆缺氮會早知真葉發黃，影響光合作用。
大豆需肥較多，每生產100kg大豆需氮8.30kg，磷1.64kg，鉀3.72kg。大豆所需氮素很多，其一來自土壤和肥料中所含的氮素，其二來自根瘤菌的共生固氮，后者大約能滿足高產大豆所需氮的1/2～2/3。施用化學氮過多時，根瘤數減少，固氮率降低，會增加大豆生產成本。一般認為，在特別缺氮的地方，早期施氮可促進幼苗迅速生長。大豆幼苗期是需氮關建時期。播種時施用少量的氮肥能促進幼苗的生長。
磷有促進根瘤發育的作用，能達到“以磷增氮”效果。磷在生育初期主要促進根系生長，在開花前磷促進莖葉分枝等營養體的生長。開花時磷充足供應，可縮短生殖器官的形成過程；磷不足，落花落莢顯著增加。鉀能促進大豆幼苗生長，使莖稈堅強不倒伏。
在酸性土壤上施用石灰，不僅供給大豆生長所必須的鈣營養元素，而且可以校正土壤酸性。石灰對提高土壤pH值的作用，往往高于增加營養的作用，使土壤環境有利于根瘤菌的活動，并增加土壤中其他營養元素的有效性，如鉬。另外，鈣對大豆根瘤形成初期非常重要。土壤中鈣增加，能使大豆根瘤數增多。但是施用石灰也不可過多，一般每公傾不要超過450kg。生產上施用過磷酸鈣可以滿足大豆對鈣的需求。
春大豆缺氮先是真葉發黃，可從下向上黃化，在復葉上沿葉脈有平行的連續或不連續鐵色斑塊，褪綠從葉尖向基部擴展，以至全葉呈淺黃色，葉脈也失綠；葉小而薄，易脫落，莖細長。缺磷根瘤少，莖細長，植株下部葉色深綠，葉厚，凹凸不平，狹長；缺磷嚴重時，葉脈黃褐色，后全葉呈黃色。缺鉀葉片黃化，癥狀從下位葉向上位葉發展；葉緣開始產生失綠斑點，擴大成塊，斑塊相連，向葉中心蔓延，僅葉脈周圍呈綠色。黃化葉難以恢復，葉薄，易脫落。
大豆采用有機無機肥料配施體系，以磷、氮、鉀、鈣和鉬營養元素為主，以基肥為基礎，基肥中以有機肥為主，適當配施化肥氮磷鉀。一般大豆施肥量為氮～4kg/畝，磷6～8kg/畝，鉀3～8kg/畝，包括有機肥和無機肥中純有效養分含量之和，其中氮包括基肥和追肥氮用量之和。