西瓜是喜温、耐旱、需肥较多的高产经济作物。一般来说，氮肥是西瓜优质、高产的基础，充足的磷肥可以促进植株的生长发育，促进花芽分化，使其早开花，早坐瓜、早成熟，而钾是植物体中多种酶的催化剂，能促进光合作用、蛋白质的合成、糖分的增加，提高瓜的质量等。因此，要获得西瓜优质、高产，科学施肥是关键。
一、需肥特点。据试验，每生产1000公斤西瓜果实，需氮2.5-3.2公斤、磷0.8-1.2公斤、钾2.9-3.6公斤，三要素的比例约为3:1:3.5-4.西瓜一生经历发芽期、幼苗期、伸蔓期、开花期和结瓜期。不同时期对养分的需求是不同的。一般幼苗期氮、磷、钾的吸收量仅占总吸收量的0.6%,伸蔓期占总吸收量的14.6%,结瓜期占总吸收量的84.8%.
二、施肥技术。西瓜施肥要坚持"基肥要足，追肥要巧"的原则。
1、基肥足：基肥是西瓜优质、高产的基础，生产中要注重施足基肥，具体施肥量可以根据当地土壤肥力和产量水平确定。一般每亩可施腐熟的优质有机肥3000-4000公斤、饼肥100公斤，尿素15-20公斤，过磷酸钙35-50公斤，硫酸钾25-30公斤，或三元素复合肥50-60公斤，结合深翻整地施入。
2、追肥巧：西瓜全生育期间要重点施好苗肥、蔓肥和果肥。①巧施苗肥：一般施基肥充足的可不施苗肥，但对基肥不足的，每亩要追施高氮复合肥5-10公斤，或尿素4-5公斤，施肥时间掌握在幼苗长出2片真叶后进行。②巧施壮蔓肥：壮蔓肥要根据长势进行，一般在瓜蔓长到40-50厘米时，结合浇水每亩追施尿素15-20公斤，硫酸钾10-15公斤，或高氮复合肥20-25公斤，以促进瓜蔓的生长。③巧施果肥：当第一批幼瓜长至鸡蛋大小且褪去茸毛时，每亩追施（结合浇水穴施或条施，施后覆土）复合肥25-30公斤，以促进果实膨大和果实内容物如糖分的积累。
三、注意事项。西瓜不宜施用含氯化肥，因为西瓜是忌氯作物，施用含氯肥料会影响瓜的品质。不在干旱时施用过浓的肥料。苗期切忌施肥过多，且施肥部位不能离根太近，谨防伤根烧苗，一般要求距主根10厘米左右。