高粱播种前施用基肥，能为高粱整个生育期陆续提供需要的养分。基肥要以农家肥料为主，化肥为辅，互相配合。过磷酸钙作为基肥施用效果良好，若将农家肥料与过磷酸钙混合堆沤效果更好。产量指标越高，需要养分越多，施肥量就要相应增加。
播种时施用的肥料为种肥。使用氮素化肥作种肥有明显的增产效果，一般可增产5%~10%。除氮肥外，磷肥作种肥也有明显的增产作用。磷肥在土壤中移动性小，容易被土壤固定，作种肥集中施于种子附近可减轻被土壤的固定。
幼苗期土壤和植物体内有充足磷素，对后期的生长发育至关重要。在拔节时追施氮肥效果最佳。施用肥料对高粱的生长有很好的促进作用，利于丰产丰收。