植物主要通过根系吸收矿质元素。阳光中的热辐射给叶片周围的空气加温，迫使植株体内的水分通过叶片上的气孔蒸腾到大气中。植物根系从土壤中吸收土壤溶液进入植物体内补充蒸腾掉的水分，植物养分元素随着土壤溶液进入植物体。因此，蒸腾是植物吸收养分的主要方式。适当高的温度和适当低的空气相对湿度是蒸腾的拉动力。阳光为蒸腾提供了能源。由以上分析可知，施肥结合灌溉是最理想的养分补充方式。单独灌溉和单独施肥都不是最好的办法。
种植作物前施用的肥料叫做底肥或基肥，是最古老的施肥方式。原始农业时施的肥料都是有机肥。有机肥体积大、养分含量低，往往难于结合灌溉施入土壤。作为底肥的有机肥施入土壤如同将金钱存入银行，在干旱时不起作用。一旦灌水或降雨，水分溶解了养分元素，根系才能吸收利用这些养分。难溶性化肥一般也作为基肥使用。
现代农业中，有机肥料一般不作为主要养分来源，而是作为土壤结构改良剂，以改善土壤的通气透水性，使植物根系下扎更容易。养分则主要由化肥提供，一部分作基肥，大部分作追肥。
土壤栽培作物可以通过沟灌追施肥料，将肥料事先溶于水中，随灌溉水施入土壤中。这是较为原始的灌溉施肥方法，往往入水口处灌溉的水过量，而远离入水口一端的灌溉量偏低。造成了水分和施肥的不均衡。整地高低不平也会造成水肥不均匀，低洼处水肥过量，高处水肥不足。
在不宜沟灌追肥的情况下可以用手提容器穴施肥料，但此法十分费工，一般只有在不得以时才使用。
不结合施肥的灌溉，尤其是滴灌，在提高水分利用率和养分利用率方面效果不理想，因为灌溉的清水会将根际周围的可溶性养分淋失致使植物缺少可以利用的养分。
采用安装吸肥器的滴灌设备，既可省水，也可省肥，还可省工。最主要的是可以及时和适时补充肥料，即使在不能采用大水漫灌的场合，比如冬季低温条件下，也可以及时和适时补充肥料。滴灌可以用于土壤栽培，也可用于无土栽培。
滴灌可将根系限制在一定的体积内，这一体积的土壤称为湿润球。这样，植物根系不会很大，消耗的养分相应减少，节省下的养分就能用于地上部的生长，使农产品产量增加、品质改善 。
湿润球以外的土壤较干燥，杂草生长受到限制。另外，土壤蒸发损失的水分也会降低。而用于植物蒸腾的水分相应增加。由于这两点，产量也会增加。
滴灌是实现平衡施肥的有效手段。滴灌要求通过吸肥器进入系统的肥料必须是全水溶的，否则会堵塞滴头。硝酸钾、硝酸铵、磷酸二氢钾、硝酸钙、硝酸镁、硫酸镁、硼砂、钼酸铵、含多种螯合态微量元素的全水溶性复合肥等肥料比较适合在滴灌中使用。
目前滴灌还主要用于蔬菜和果树栽培。
果树栽培也有采用微喷灌的。其优点的能随着果树的生长壮大，不断改变喷头喷射的面积。这也是灌溉施肥的一种形式。
