农作物在生长时所需要的16种元素分别为：碳、氢、氧、氮、磷、钾、钙、镁、硫、铁、锰、铜、锌、硼、铝、氯。农作物一般对前9种元素的需求量比较大，因此这些元素也被称为“大量元素”；而对后7种元素的需求量相对较小，所以也被称之为“微量元素”。
1、植物必需的大量营养元素，包括碳、氢、氧、氮、磷、钾6种。它们在植物生长发育过程中起着十分重要的生理作用。作为肥料三要素的氮、磷、钾，是首先应该充分供应的养分要发挥其他养分的作用，也需在氮、磷、钾充足的基础上才有可能。由此可见，施用氮、磷、钾肥的重要性。
2、植物必需的中量营养元素包括钙、镁、硫3种。它们在植物生长发育进程中也起着十分重要的生理作用。由于施用高浓度单质磷肥和复混肥料的数量增加，在一些地区及某些农作物上陆续出现缺乏中量营养元素的症状。因此，施用含钙、镁、硫的肥料，对于提高作物产量十分必要。
3、植物所需的微量营养元素共有7种，即铁、棚、锰、铜、锌、钥和氯。尽管农作物对微量营养元素的需要量很少，但它们所起的生理作用却很重要。目前全国缺乏微量元素的农田面积有逐年增加的趋势。微肥的合理施用尚未引起广大农民足够的重视。从养分平衡和平衡施肥的角度来看，合理施用微肥将是进一步提高作物产量的重要措施。
大多数植物正常生长发育所必不可少的营养元素。按照国际植物营养学会的规定，植物必需元素在生理上应具备 3个特征：对植物生长或生理代谢有直接作用；缺乏时植物不能正常生长发育；其生理功能不可用其他元素代替。
