大豆需要较多的氮素，虽然其根部有根瘤菌，能固定空气中的氮气供大豆吸收利用，但光靠根瘤固定的氮素，满足不了大豆整个生育期的需要。据资料记载，大豆根瘤菌的固氮量，能提供大豆本身所需氮素的1／2～2／3，其余氮素必须依靠施用氮肥来补充。
瘦地和底肥不足的田块，大豆出苗后，由于种子中的含氮物质已基本用完，而这时根瘤尚未形成，或者固氮能力还弱，因此，苗期常会出现缺氮现象。播种时用少量氮肥作种肥，对幼苗有促进根、叶生长的作用。肥力高、底肥足的田块可不施氮肥作种肥。中等肥力田块，可将氮肥和其他肥料混合作底肥，以满足大豆苗期的需氮，施肥量一般每公顷施碳酸氢铵150～225千克或尿素60～75千克。供苗期吸收的氮肥必须控制用量，因为底肥或种肥中施氮过多，会抑制根瘤菌的繁殖和固氮能力，施用种肥应严格做到种子与肥料隔离，以防烧种。
大豆开花以后吸氮量达到高峰，到鼓粒期由于根瘤菌的固氮能力已经减弱，也会出现缺氮现象。因此，在一般肥力条件下，初花期追施氮肥也有良好效果，尤其在瘦地更为明显，施肥量一般每公顷施碳酸氢铵150千克或尿素60千克。此外，也可在大豆结荚鼓粒期，对缺氮田块用1％～2％的尿素溶液进行叶面喷施，效果也很好。