測土配方施肥技術包括“測土、配方、配肥、供應、施肥指導”五個核心環節、九項重點內容。
（1）田間試驗。田間試驗是獲得各種作物施肥量、施肥時期、施肥方法的根本途徑，也是篩選、驗證土壤養分測試技術、建立施肥指標體系的基本環節。通過田間試驗，掌握各個施肥單元不同作物優化施肥量，基、追肥分配比例，施肥時期和施肥方法；摸清土壤養分校正系數、土壤供肥量、農作物需肥參數和肥料利用率等基本參數；構建作物施肥模型，為施肥分區和肥料配方提供依據。
（2）土壤測試。土壤測試是制定肥料配方的重要依據之一，隨著我國種植業結構的不斷調整，高產作物品種不斷涌現，施肥結構和數量發生了很大的變化，土壤養分庫也發生了明顯改變。通過開展土壤氮、磷、鉀及中、微量元素養分測試，了解土壤供肥能力狀況。
（3）配方設計。肥料配方設計是測土配方施肥工作的核心。通過總結田間試驗、土壤養分數據等，劃分不同區域施肥分區；同時，根據氣候、地貌、土壤、耕作制度等相似性和差異性，結合專家經驗，提出不同作物的施肥配方。
（4）校正試驗。為肥料配方的準確性，限度地減少配方肥料批量生產和大面積應用的風險，在每個施肥分區單元設置配方施肥、農戶習慣施肥、空白施肥3個處理，以當地主要作物及其主栽品種為研究對象，對比配方施肥的增產效果，校驗施肥參數，驗證并完善肥料配方，改進測土配方施肥技術參數。
（5）配方加工。配方落實到農戶田間是提高和普及測土配方施肥技術的關鍵環節。目前不同地區有不同的模式，其中主要的也是有市場前景的運作模式就是市場化運作、工廠化加工、網絡化經營。這種模式適應我國農村農民科技素質低、土地經營規模小、技物分離的現狀。
（6）示范推廣。為促進測土配方施肥技術能夠落實到田間，既要解決測土配方施肥技術市場化運作的難題，又要讓廣大農民親眼看到實際效果，這是限制測土配方施肥技術推廣的“瓶頸”。建立測土配方施肥示范區，為農民創建窗口，樹立樣板，全面展示測土配方施肥技術效果，是推廣前要做的工作。推廣“一袋子肥”模式，將測土配方施肥技術物化成產品，也有利于打破技術推廣“一公里”的“堅冰”。
（7）宣傳培訓。測土配方施肥技術宣傳培訓是提高農民科學施肥意識，普及技術的重要手段。農民是測土配方施肥技術的終使用者，迫切需要向農民傳授科學施肥方法和模式；同時還要加強對各級技術人員、肥料生產企業、肥料經銷商的系統培訓，逐步建立技術人員和肥料商持證上崗制度。
（8）效果評價。農民是測土配方施肥技術的終執行者和落實者，也是終受益者。檢驗測土配方施肥的實際效果，及時獲得農民的反饋信息，不斷完善管理體系、技術體系和服務體系。同時，為科學地評價測土配方施肥的實際效果，必須對一定的區域進行動態調查。
（9）技術創新。技術創新是測土配方施肥工作長效性的科技支撐。重點開展田間試驗方法、土壤養分測試技術、肥料配制方法、數據處理方法等方面的創新研究工作，不斷提升測土配方施肥技術水平。
測土配方施肥原理：
測土配方施肥是以養分歸還（補償）學說、小養分律、同等重要律、不可代替律、肥料效應報酬遞減律和因子綜合作用律等為理論依據，以確定沒養分的施肥總量和配比為主要內容。為了補充發揮肥料的增產效益，施肥必須懷選用良種、肥水管理、種植密度、耕作制度和氣候變化等影響肥效的諸因素結合，形成一套完整的施肥技術體系。
（一）養分歸還（補償）學說：作物產量的形成有40%~80%的養分來自土壤，但不能把土壤看作一個取之不盡、用之不竭的“養分庫”。為土壤有[FS:PAGE]足夠的養分供應容量和強度，保持土壤養分的攜出與輸入間的平衡，必須通過施肥這一措施來實現。依靠施肥，可以把作物吸收的養分“歸還”土壤，確保土壤能力。
（2）小養分律：作物生長發育需要吸收各種養分，但嚴重影響作物生長，限制作物產量的是土壤中那種相對含量小的養分因素，也就是缺的那種養分（小養分）。如果忽視這個小養分，即使繼續增加其他養分，作物產量也難以再提高。只有增加小養分的量，產量才能相應提高。經濟合理的施肥方案，是將作物所缺的各種養分同時按作物所需比例相應提高，作物才會高產。
（3）同等重要律：對農作物來講，不論大量元素或微量元素，都是同樣重要缺一不可的，即缺少某一種微量元素，盡管它的需要量很少，仍會影響某種生理功能而導致減產，如玉米缺鋅導致植株矮小而出現花白苗，水稻苗期缺鋅造成僵苗，棉花缺硼使得蕾而不化。微量元素與大量元素同等重要，不能因為需要量少而忽略。
（4）不可代替律：作物需要的各營養元素，在作物內都有一定功效，相互之間不能替代。如缺磷不能氮代替，缺鉀不能用氮、磷配合代替。缺少什么營養元素，就必須施用含有該元素的肥料進行補充。
（5）報酬遞減律：從一定土地上所得的報酬，隨著向該土地投入的勞動和資本量的增大而有所增加，但達到一定水平后，隨著投入的單位勞動和資本量的增加，報酬的增加卻在逐步減少。當施肥量超過適量時，作物產量與施肥量之間的關系就不再是曲線模式，而呈拋物線模式了，單位施肥量的增產會呈遞減趨。
（6）因子綜合作用律：作物產量高低是由影響作物生長發育諸因子綜合作用的結果，但其中必有一個起主導作用的限制因子，產量在一定程度上受該限制因子的制約。為了充分發揮肥料的增產作用和提高肥料的經濟效益，一方面，施肥措施必須與其他農業技術措施密切配合，發揮生產體系的綜合功能；另一方面，各種養分之間的配合作用，也是提高肥效不可忽視的問題。