大豆为需肥较多的作物，因为形成蛋白质和脂肪等营养物质，需要大量营养元素，尤其是氮、磷、钾，同时还需要充足的钙、镁、硫等，也需要少量的微量元素，如钼、硼、锰、铜等。据研究，每生产100千克大豆子粒，需要吸收氮（N）1.8-10.1千克，磷（P2O5）1.8一3.0千克，钾（K2O）2.9一3.0千克。氮、磷、钾三要素的需求比例为1：0.17-0.23:0.39-0.41。
大豆为豆科作物，根部长有根瘤，能固定空气中的氮供给自身生长发育所需，因此，大豆生长所需的氮素仅需从土壤中吸收1/3，其余2/3来自根瘤固定的氮。固氮作用高峰集中于开花至鼓粒期，开花前和鼓粒后期根瘤的固氮能力均较弱。
大豆不同生长发育阶段需肥量有差异。大豆生长发育分为苗期、分枝期、开花期、结荚期、鼓粒期和成熟期，全生育期90-130天。研究表明，大豆整个生育期对氮素的吸收呈“少、多、少”的变化规律；出苗至分枝期占全生育期吸氮总量的15％，分枝至盛花期占6.4％，盛花至结荚期占42％，鼓粒期占26.6％。开花至鼓粒期是大豆吸氮的高峰期。
大豆生长中期对磷的需要多，吸磷高峰在开花到结荚期，呈“少、多、少”的变化规律。苗期至初花期吸收的磷量仅占总吸收量的17％，初花至鼓粒期占70％，鼓粒至成熟期占13％。大豆对钾素的吸收集中在生长的中前期，至开花期吸钾量已达总吸钾量的43％，开花至结荚期占9.8％，鼓粒至成熟期仍需吸收7.2％的钾。