根据大蒜的生长发育和需肥、吸肥特点，大蒜施肥应坚持“有机肥为主，化肥为辅；基肥为主，追肥为辅；粗肥细施，化肥巧施”的施肥原则，以最大限度地满足大蒜在生长发育过程中对营养元素的需要。大蒜施肥一般分基肥和追肥两种。
基肥。基肥要以有机肥为主。有机肥通常指圈肥、鸡粪、鸭粪、厩肥、堆肥、饼肥等。基肥的施用量是否充足，直接关系到大蒜蒜头的商品性和植株的越冬性能，因此在生产上应施足基肥。
基肥的施用量应根据大蒜的目标产量和单位面积产量的需肥量等多种因素综合考虑确定。要求施用猪圈肥2500-3000公斤，或厩肥4500-5000公斤。有条件的可施用棉籽饼等饼肥50-100公斤。也可用苜蓿等绿肥作物压青、鲜草沤制等作基肥施用。配合有机肥作基肥施用的化肥通常有过磷酸钙、氮磷复合肥、氮钾复合肥或三元复合肥等。每667平方米施用标准氮肥75公斤左右。氮素化肥要有2／3作基肥施用，1／3作追肥施用。磷、钾肥绝大部分作基肥施用。磷肥使用过磷酸钙30公斤左右。磷肥作基肥施用时，无论是过磷酸钙，还是钙镁磷肥，都要与有机肥混合施用，浅耕翻人耕层。钾肥的施用数量，一般每667平方米施用硫酸钾30公斤左右。
基肥的施用方法，一般是将有机肥的一半在耕地前施入，均匀地撒施在土壤表面，结合耕地，将肥料翻入地下；另一半在播种时，集中进行沟施，并使肥、土相混，然后播种。如以碳酸氢铵或有机肥作基肥时，要开沟埋施，或随水浇施，施用后结合整地使肥与土壤混合均匀。磷肥的施用最好是浅施、集中施或分层施。一有可在耕地前施用一部分，另一部分在耕后栽蒜时施用，或在整地后浅施在地下6-10厘米处，以利幼苗吸收利用，培育壮苗，提高磷肥当季利用率。钾肥可在耕地时，随耕地随撒施，翻入地下即可。
追肥。在大蒜的幼苗期到鳞茎收获前的各个生育时期，根据其生长发育和需肥、吸肥特点，分期进行施肥，即为追肥大蒜的追肥一般以氮肥为主，需要时氮、磷、钾肥及各种元素应配合施用，这有利于大蒜的正常生长发育，有利于促进养分的吸收利用和增进品质。氮肥对大蒜具有显着的增产效果。在追施氮肥时，应注意可能引起的不利影响。另据试验，氮肥的追施效果与种蒜蒜瓣大小有密切关系，种蒜蒜瓣越小，施氮增产幅度越大。因此，在用小瓣蒜作种蒜时，应适当增加氮肥的施用量。
追施磷肥、钾肥可以增进氮肥的平衡吸收利用，促进大蒜生长发育，提高蒜薹和蒜头的产量。大蒜后期不仅要追施氮肥。也需要追施磷、钾肥，要氮、磷、钾肥配合按2：1：1比例施用，或施用复合肥。这对防止大蒜后期叶片早衰、促进叶片养分向鳞茎运输有利，能显着提高蒜薹和蒜头产量。
追肥时期一般可分为返青期追肥、蒜薹伸长期追肥和蒜头生长期追肥。
返青期追肥：当春季日平均气温达到7摄氏度时。大蒜幼苗开始返青生长，这时要及时清除覆盖物。晒苗2-3天，到春分前后发棵生长前，追1次返青肥。一般每667平方米追施有机肥1000-1500公斤，或标准氮素化肥10-15公斤。对已施过催苗肥和越冬肥的，返青期可以不追肥，或将返青肥推迟到与催薹肥合并施用。
蒜薹伸长期追肥：蒜薹伸长期追肥是指从蒜瓣开始分化，到提薹之前的追肥。这段时间是蒜薹和蒜头生长并进的时期，在黑龙江一般是4月底5月初，即清明前大蒜进入蒜薹和蒜瓣分化期，5月30日，即小满前后进入抽薹期。此期，蒜薹的伸长和蒜头的生长前期相重叠，处于生长旺盛时期。此时全部叶片已长出，植株地上部分的生长量达到最大值，地下部分蒜头的产量已形成接近50％，根系积极横向扩展，生长量和吸收量逐渐达到高峰，所以追肥量应占总追肥量的40％左右。要增施复合肥、钾肥，促进大蒜抽薹和蒜头的膨大。
蒜头生长期追肥：蒜薹采收前，蒜头的生长是以增大体积为主，蒜薹采收后，蒜头的生长是以增重为主，平均日增重1g左右，日增直径0.06厘米左右。在蒜头生长期应以速效氮肥为主，配合施用磷、钾肥。此次追肥数量应占总追肥量的25％-30％。
大蒜追肥的方法，一般采用条施、随水施或埋施。施用土杂肥时，可顺行开沟，撒成条状；施用化肥时，一般采用开沟撒施或穴施，施后盖土，浇水，或随水浇施，或趁雨撒施。要注意加强中耕除草，保持土壤疏松和墒情，以加快根系对养分的吸收利用。
叶面施肥。叶面施肥可使营养物质从叶部进入植株体内，直接参与植株的新陈代谢过程和有机物的合成过程，其效果比土壤施肥反应更迅速，是一项经济合理的施肥技术。研究证明，大蒜施用蒜壮素后，蒜苗的根、茎、叶各部位酶的活性可提高15％-31％，增产12％-14％。叶面喷施蒜壮素，要用清水稀释，每次每667平方米用原液125-150g左右。加水50L。喷施时期可在大蒜生长期(3月)、蒜薹分化期、鳞茎生长期、蒜薹采收后2-3天各喷1次。喷施时，叶子正反面都要喷上，最好在下午4时后喷施，喷施时天气要晴朗。如喷施后，若在24h内遇雨，则要重喷。
大蒜应结合浇水施肥，及时进行中耕、刨棱(畦梗)除草。苗出齐后二三叶期浅锄除草，松土保墒。4-5叶时深锄15厘米左右，次年返青后浅锄，每隔4行蒜刨修畦梗一道，以便追肥、灌水。
