1、基肥
种类。以有机肥为主配合施用化肥。
施肥时期及方法。结合秋翻地施基肥，比春翻地时施用更有利于保肥，并能提高出苗率。施肥方法，结合机械作业，采用撒施，耙匀后再耕翻。马拉农具作业，将肥施在垄沟内，然后合垄。
肥料用量。有机肥每亩1000—2000公斤，化肥，氮5—8公斤 ，五氧化二磷（P2O5）4—5公斤，钾肥可以根据测土所得的土壤含钾量加以掌握，达到正常标准的可以不用施钾，达不到正常标准的可每亩施用硫酸钾3-4公斤。
2、种肥
施种肥以磷为主，达到壮苗的目的。如以碳酸氢铵或普通过磷酸钙加少量尿素作种肥也可。
种肥的用法。结合播种将有机肥和化肥施在种子下2-3厘米，或施在种子旁2-3厘米。
3、追肥
向日葵出苗后施用的肥料称为追肥。向日葵是一种需肥较多的作物，单靠底肥和口肥，不能充分满足现蕾开花和生育后期向日葵营养生长与生殖生长并进而对养分的需要。特别是夏播向日葵，在底肥不足或不施底肥的情况下，追肥更为重要。追肥以氮素化肥为主，配合一定量的钾肥。肥料种类有硝酸铵、尿素、碳酸氢铵、氯化钾等化肥以及腐熟的人粪尿、草木灰等速效肥料。此外还包括一部分锌、钼、锰、铜等微量元素。向日葵追肥数量和时期的确定，主要根据其不同生育时期的需肥状况、土壤供肥能力、气候条件以及施用底肥和口肥数量等因素，同时在生产上，往往还要和田间管理措施结合起来。向日葵从现蕾到开花这个时期正是营养生长和生殖生长同时进行的旺盛生产阶段，需要养分多而集中，所以追肥应安排在这个时期之前。一般氮肥和钾肥是在7～8对叶时追施效果较好。一般是在距向日葵根茎基部10～15厘米处刨小坑施肥，随即覆土。施肥深度，视追肥种类及土壤墒情而定，碳酸氢铵、氨水等容易挥发的肥料应深施，天旱土干的情况下也应深施，使肥料与湿土接触，易于及时发挥肥效。如利用中耕和早期追肥时，可结合第一次中耕，耕深8～10厘米，必须离苗15厘米左右。晚期追肥时，可结合最后一次中耕，肥料可以施于行间，耕深仍然为8～10厘米。总之追肥时，既要注意深度，施入湿土层，但不要因深施而损伤植株根系，又要注意使肥料不要离植株太近而烧根。
4、叶面喷肥
向日葵现蕾期喷施0.005%的锌、铜、锰和钼溶液，能提高子实含油率，减少空秕率，提高籽实饱满度。用0.1%尿素溶液进行叶面喷肥有明显增产作用，向日葵开花时喷施1：3：3氮、磷、钾溶液，可大幅增产，并可提高含油率。
