甜菜的生育期一般为6个月，需要的营养物质较多，甜菜需要氮肥最多，其次是钾肥，适量的磷肥和少量微量元素。甜菜苗期大量形成茎叶，需要氮肥较多，需磷、钾肥较少。到生长最旺盛的七八月间，茎叶大量形成，块根开始膨大，块根中糖分逐渐积累，此时需肥量很大，而且氮、磷、钾肥的需要量几乎相等。到生长后期，磷、钾肥的需要量增大，氮肥的需要量减少。因此，甜菜施肥应根据不同生育期对养分的需求情况，进行合理施肥。
（一）基肥
基肥对甜菜很重要，因甜菜根系很深，要把基肥深施在20～30厘米土层处，一般在秋季耕地时施入。若春季施肥要开沟集中条施，秋施基肥最好结合灌水，效果会更好。甜菜基肥，一般以优质农家肥为主，适当配施少量化肥。东北地区，每亩施优质农家肥3000～4000千克，农家肥料可以掺入适量的磷、钾化肥。在缺硼、缺锰地区，可将硼砂和硫酸锰每亩1～2千克随基肥施用。
（二）种肥
为使幼苗生长，可在播种时施用种肥，种肥可将少量腐熟农家肥和氮、磷化肥混合施用。一般农家肥每亩100～200千克，要搅碎混合硫酸铵5千克、过磷酸钙5千克，要把肥料撒在播种沟中，肥料不宜与种子直接接触，以免影响种子发芽。
（三）追肥
甜菜追肥可进行2～3次，第一次为苗肥，是在定苗时追施，每亩施硫酸铵10千克或尿素5千克、过磷酸钙10千克。第二次在第一次追肥15～20天后进行，此时是甜菜块根和茎叶生长旺盛期，需要吸收较多的养分，每亩施硫酸铵10～15千克、过磷酸钙15～20千克、草木灰20千克和腐熟农家肥200～300千克，开沟条施。第三次在甜菜封垄前进行，此时以长根为主，每亩可施硫酸铵15千克、过磷酸钙10千克、草木灰15千克和腐熟农家肥300千克。
（四）根外追肥
甜菜的根外追肥，有明显增产效果。如用1%～2%过磷酸钙浸出液或用0.6%～1%氯化钾液，在收获前喷施，可以提高糖分10%～14%，也有明显增产效果。在缺硼的地区可用0.2%～0.3%硼砂溶液喷施，在缺锰和缺镁的甜菜地区，用0.2%硫酸锰和硫酸镁溶液分别进行根外喷施，对提高甜菜产量、含糖率均有良好效果。