沼气发酵的主要原料是各种植物秸秆、人畜粪尿、杂草树叶、生活污水等，经过沼气发酵后形成的沼气肥，由残渣和发酵液两部分组成，残渣约占13％，发酵液占87％左右。残渣是一种优质有机肥，含腐殖酸平均11％左右，含全氮0.5％～1.2％（其中速效氮占2％），含速效磷0.01％～0.03％，速效钾0.17％～0.32％。发酵液养分含量比残渣低，以速效养分为主，其中含速效氮0.03％～0.06％、速效磷0.002％～0.009％、速效钾0.04％～0.11％。
沼气发酵池的残渣和发酵液可分别施用，也可混合施用，做基肥和追肥均可，发酵液适宜作追肥。二者混合物作基肥时，每公顷用量24000千克，作追肥时每公顷18000千克，发酵液作追肥时每公顷30000千克。沼气发酵肥应深施覆土，深施6～10厘米时效果最好。沼气发酵肥的肥效优于沤肥，除提供养分外，还有明显的培肥改土效果。