大蒜是需肥较多而且较耐肥的蔬菜之一，一般每生产1000公斤大蒜时需氮(N)4.5-5公斤，磷(P2O5)1.1-1.3公斤，钾(K2O)4.1-4.7公斤，其比例为3:1:3。大蒜不同生育时期对养分的吸收，随植株生长量的增加而增加。但是大蒜的根毛少且细弱，吸肥能力较差，对肥水反应比较敏感。从播种到初生叶伸出地面为大蒜的发芽期，这一时期生长量小，生长期短，消耗的养分也少，所需的各种养分由种蒜提供。此期根系的主要作用是吸收水分。从初生叶展开到鳞芽及花芽开始分化为幼苗期，随着幼苗的生长，种瓣中贮藏的养分逐渐耗尽，蒜母开始干缩，俗称“退母”。此期大蒜的生长完全靠土壤营养供应，吸肥量明显增加，如果土壤养分不足，植株易出现营养青黄不接而呈现叶片干尖。此时应施用速效肥料以保证幼苗的生长和培育壮苗。幼苗期结束后，进入了鳞芽、花芽分化期。这一时期是大蒜生长发育的关键时期，根系生长增强，加速了对土壤养分的吸收利用。从花芽分化结束到蒜薹采收是大蒜营养生长与生殖生长并进时期，蒜薹迅速伸长的同时，鳞茎也逐渐形成和膨大，生长量大，需肥肥水量也最多，此时根系生长和吸肥能力达到高峰，是大蒜肥水管理的关键时期。蒜薹收获后，是鳞茎膨大盛期，此时根系开始衰老，吸肥量不大，鳞茎膨大所需要的养分，大多数来自于自身营养的再分配。
大蒜除了吸收氮、磷、钾以外，对钙、镁、硫的需求也相对较大，尤其是硫，硫对提高大蒜品质有重要作用，适当应用硫肥可使蒜头和蒜薹增大增重，并可减少畸形蒜薹和裂球。
施肥技术
根据大蒜需肥、吸肥特点，在大蒜施肥上，应坚持以有机肥料为主，化肥为辅；基肥为主，追肥为辅；粗肥细施，化肥巧施的施肥原则，以最大限度地满足大蒜在生长发育过程中对营养元素的需要。
1.基肥：由于大蒜根系浅，根毛少，吸肥能力差。因此，对基肥的质量要求较高，一般以腐熟的有机肥为好，每亩施用5000-6000公斤，复合肥50-100公斤。通常在基肥中配施一些钙、镁、硫肥。
2.追肥：大蒜属耐肥作物，在施足底肥的基础上，一般进行4次追肥，分别为：
催苗肥：目的是促进出苗后迅速发根长苗，提高大蒜的越冬性能。一般于出苗后15天左右进行，每亩可以施高氮复合肥5~8公斤，肥力较高、底肥较足的田块，可以不施催苗肥。
返青肥：一般在春季气温回升，大蒜的心叶和根系开始生长时施用，即在春分左右施用，亩用量以高氮复合肥8~10公斤为宜。
抽苔肥： 一般应在鳞芽和花芽分化完成、蒜薹露缨时进行。此时进入生长旺盛期，是氮肥最大效率期，所以催苔肥是一次关键性的追肥，每亩重施复合肥25-30公斤。
催头肥：一般于抽苔肥施后25~30天进行，以氮肥为主、配合施磷钾肥，以每亩施用高氮复合肥15-20公斤为宜，以满足蒜薹采收和蒜头膨大时对养分的需要。
大蒜追肥的施用方法，一般采用条施、随水施或埋施。追施有机肥时，常顺行开沟，进行条施；化肥一般采用开沟撒施施后覆土。苗期追肥后，应注意中耕除草，保持土壤疏松和墒情，减少养分的损失，加快根系对养分的吸收利用。