山药喜有机肥，从播种直到发棵都可铺施。铺施数量不限，可适量多施。有机肥在施到田间之前均应经过充分发酵、腐熟，否则容易传播杂草和病虫害，同时未腐熟的有机肥施到田间后再进行发酵，容易伤害根系，特别是块茎，组织柔嫩，碰到粪块则烧坏，影响茎端分生组织的垂直伸展。
同时，施用有机肥需考虑土壤性质问题，马粪、羊粪等比较粗松，有机质含量多，易发酵分解，这种肥料宜施于低温或黏性土壤中。牛粪、猪粪等有机质含量少，组织细密，水分多，发酵分解慢，效力也迟缓，宜施于砂质或砂壤质土壤中。这样施肥既可发挥肥效，又可改善土壤质地。
铺施有机肥不仅可持续提供营养，而且有降低土温，保持墒情，稳定土壤透气，防除杂草之功效。切忌在山药沟内边填土边施有机肥。
在沤制发酵有机肥的同时，掺入磷肥，一般每667平方米用过磷酸钙50-60千克。铺施有机肥应特别注意不要有粪块，必须把有机肥捣碎砸细，以防块茎碰到粪块，引起分杈甚至脱水坏死。
山药生长前期施氮肥，以利于茎叶生长，一般在苗出齐或移植成活后施一次稀粪尿，以后每隔20-30天施一次50%的人粪尿；或追氮肥。发棵期追1-2次，每次每667平方米施15千克尿素。植株现蕾时应重施肥一次，可用较浓的人粪尿适当加饼肥；或每667平方米追氮、磷、钾复合肥40-50千克，以块茎伸长与膨大有充足的营养。9月上旬应再施一次肥，9月中旬以后不再施肥。