肥料是棉花高产的物质基础，按需施肥是棉花施肥的原则，不同棉田的施肥应该是不同的。有条件的应进行测土施肥，根据土壤养分含量和棉花高产需要，确定施什么肥料和施肥量。
就北方多数棉田而言，应增加钾肥用量，减少磷肥用量，氮肥则主要用于追肥；或者施用“高钾、低磷、中氮”的配方肥。如果已准备好了氮磷肥等量复合肥，每亩用量不宜超过25公斤，再增加12.5公斤钾肥做底肥；另备15公斤尿素做追肥，这就较为合理了。且施用底肥时一定要翻入土中，越深越好，尽量使之减少损失，充分发挥肥效。
当前大部分棉田都未耕耙整地，笔者认为施好底肥要采取以下方法：
一、耕翻前撒施。当前有的棉农正往棉田运送农家肥，可将底施用的化肥在耕翻前撒在地表，和农家肥一齐翻入地中。好处是施得深、施得匀，养分损失少，可被分布在各处的棉根吸收利用。
二、播种时机施。在播种机上安装施肥器，和播种同时进行，前边播肥，施在两行棉花中间，深施8～10厘米，后边下种。好处是作业省工，肥料集中，养分损失少，幼苗利用快。因为肥施在种子发芽前，所以仍可视为底肥。国欣种业8万亩繁种农场多是这样施用。
三、播种前行间深施。播种前设计好行距和行数，插上标记，先将一行肥料施在预留的两行棉花中间，深施10厘米以上，然后再进行播种，好处是肥料施得深、损失少。
四、旋耕前撒施。如果不耕翻而采用旋耕，也可在旋耕前将肥料撒在地表，但要尽量旋耕深达15厘米左右。这样施肥的缺点是上层干土中也有部分肥料，养分有损失。忌施肥后浅旋，使大部肥料留在土壤上层，养分损失太大。
无论耕地前或旋地前给棉花施肥，都可进行耕旋后浇水造墒。按亩灌水量60～80立方米计算，水深为9～12厘米，肥料会保存在1米深的土层内，可供棉花根系吸收利用。