在肥料三要素中，氮素居于首位，说明它在土壤中的数量，尤其是氮的数量，远远不能满足作物的需要。为了发挥氮肥的增产作用，在氮肥施用时，必须考虑主要环境条件对氮肥肥效的影响。
氮肥主要是硝态氮肥和铵态氮肥，它们都是氮肥。硝态氮肥不能被土壤吸附，容易随水流失。所以，给水田施用硝态氮肥是不科学的，即使给旱田施用，也应控制灌水量，雨季也应避免施用硝态氮肥。铵态氮肥容易被土壤吸附，所以适于在水田施用。
在土壤通气不良，土壤中含有较多的硝态氮和有机质的情况下，硝态氮可能会由于反硝化作用而成为氨气挥发掉，造成脱氮损失。在农业生产上，应尽量避免土壤通气不良的状况。如土壤水分过多，超过田间持水量时，应设法排除。
旱作土壤，特别是土壤质地过于粘重的，当降雨或灌水后，表土常有结皮或板结的情况，严重地限制了土壤空气与大气的正常交换，应及时中耕松土，改善土壤通气状况。至于水田，应严禁使用硝态氮，以免脱氮损失。
碱性或石灰性土壤表面的铵态氮肥，很容易发生氨的挥发现象。因此，铵态氮应深施，特别是化学性质不稳定的碳酸氢铵，深施可大大减少氨的挥发，提高肥效。
气象条件如温度、光照、雨量等，一方面直接影响作物根系的生长及其对养分的吸收，另一方面还影响土壤中养分所处的状态，进一步影响施肥的效果。
在高温多雨、光照充足的地区，作物生长迅速，需养分较多，追施肥料容易发挥作用，但应控制氮肥用量，以免作物发生徒长郁蔽或贪青晚熟。同时要考虑雨水对肥料的淋失，应及时补肥，以免作物早衰。在高寒地区，宜增施磷、钾肥，以利于作物过冬。
为了追肥及时发挥作用，宜稍稍提前追施，尤其是尿素。尿素能否及时为作物吸收利用，在很大程度上取决于土温。土温低时，尿素转化时间长，不易发挥肥效。这就要求提前施用，使之有转化的时间。