養分三要素，是指氮、磷、鉀三種元素。在必需的17種元素中，植物對氮、磷、鉀的需要量較大，而土壤供應的有效量有限，供與求之間存在著明顯的矛盾和不協調現象。因此這三種元素就成了養分供應的重點，必須經常以施肥的形式加以補充。養分三要素或營養三要素顯示了農業中供應這三種營養元素的重要性。實踐證明，大多數土壤施用氮磷鉀肥之後，作物都有明顯的增產效果。三要素中，氮是植物體內許多重要化合物的組分，如胺基酸、蛋白質、酶、核酸、維生素、生物鹼和一些激素等。氮素也是遺傳物質的基礎，氮對植物生命活動以及作物產量和品質均有極其重要的作用。磷是植物體內許多重要有機物的組分，如核苷酸、核酸、磷脂的組成成分。
同時又以多種方式參與植物體內各種代謝過程，磷對作物的高產及保持品種優良特性有明顯作用。鉀雖不參與植物體內有機分子的組成，但它是許多酶的活化劑，對葉片氣孔開放也起重要作用。鉀還能提高產品品質和植物適應外界不良環境的能力，因此有品質元素和抗逆元素之稱。
