西瓜生长期较长，需肥量较大。整个生育期内，吸钾量较多，氮次之、磷较少。西瓜苗期吸收量很小，抽蔓期随茎叶的迅速生长，吸收量增大。坐瓜期短，但是吸收量要大于以前各期。彭瓜期的吸肥量较大。在不同生育时期对营养的需求也不相同，因此在肥料的施用上采取底肥以优质有机肥为主，追肥根据不同时期氮磷和钾配合施用的原则。底肥以含氮磷钾养分高而全的优质有机肥为主，以供全生育期生长所需。移栽后可根据植株长势及时追肥，前期以腐熟尿粪和饼肥为主，结果期重施磷钾肥及微量元素肥料的施用，避免偏施氮肥引起植株徒长或西瓜品质降低。
为提高品质，栽培西瓜必须施足底肥。底肥以优质有机肥为主，一般亩施有机肥3000-3500千克，同时施用西瓜专用肥30-40千克。将肥料和回填土混匀后填到丰产沟内混合均匀。
西瓜的营养生长和生殖生长是同时进行的。因此，稳长稳发是水肥管理的重要目标。在施足底肥的基础上，根系西瓜植株长势而决定追肥次数和用量。水肥管理的原则是：结瓜前控，结瓜后促，有控有促，促控结合。以期收到不徒长，不早衰，早结瓜，结大瓜，结甜瓜的效果。