科学平衡施肥，是小麦高产的关键因素。由于生长期长达8个月之久，在不同生育期，冬小麦对营养元素的吸收数量和比例不同。因此，专家建议，应根据其需肥动态和肥效时期来科学确定施肥方式。
冬小麦的一生经历出苗、分蘖、越冬、返青、拔节、孕穗、灌浆、成熟8个阶段，在不同生育期，对氮磷钾的吸收数量和比例不同，要做到科学施肥，首先应探明小麦营养特点及需肥规律。
越冬前，冬小麦对养分需求不多，以氮为主，约占总养分吸收量的10%～14%，磷钾比例均不足10%，但此时麦苗小、根系发育弱，对养分供应的敏感性较强，必须确保养分供应；越冬后，随着气温的升高和小麦群体的增大，养分吸收量迅速增加，直至抽穗、开花时才缓慢下来，尤其是钾，开花以后停止吸收；从拔节到开花期是冬小麦吸收养分的高峰期，全生育期总养分需求量55%的氮、80%的磷和90%的钾都在这一阶段；开花以后直到成熟，还需要吸收28%的氮和极少量的磷，基本上不再吸收钾。
一般而言，高产田小麦吸收的养分，尤其是氮，约有2/3来自于土壤。因此，提高土壤肥力是实现小麦持续高产的关键措施。施肥的目的，不仅是为当季作物高产提供养分，更重要的是补充当季作物生长所吸收掉的土壤养分，为下季作物高产奠定基础。
据研究，每生产100公斤冬小麦籽粒，约需吸收氮（N）3.1公斤、磷（P2O5）1.1公斤、钾（K2O）3.2公斤，三者比例约为2.8∶1∶3。随着产量水平提高，对氮磷钾的吸收总量相应增加。
冬小麦不同生育期营养元素吸收后在体内的积累分配，主要随生长中心的转移而变化。苗期吸收的氮主要用于分蘖和叶片等营养器官的建成，拔节至开花期主要用于茎秆和分化中的幼穗，开花以后则主要流向籽粒。磷的积累分配与氮基本相似，但吸收量远小于氮。钾向籽粒中转移量很少，80%以上保留在秸秆。
