Odżywianie roślin to nauka o pierwiastkach chemicznych, które są niezbędne do wzrostu roślin. Istnieje kilka zasad, które odnoszą się do odżywiania roślin. Niektóre pierwiastki są bezpośrednio zaangażowane w metabolizm roślin. Zasada ta nie uwzględnia jednak tzw. pierwiastków korzystnych, których obecność, choć nie jest wymagana, ma wyraźny pozytywny wpływ na wzrost roślin.
Składnik odżywczy, który jest w stanie ograniczyć wzrost roślin zgodnie z prawem minimum Liebiga, jest uważany za niezbędny składnik odżywczy roślin, jeśli roślina nie może bez niego zakończyć pełnego cyklu życia. Istnieje 16 podstawowych składników odżywczych roślin w glebie, oprócz trzech głównych elementarnych składników odżywczych węgla i tlenu, które są uzyskiwane przez rośliny fotosyntetyczne z dwutlenku węgla w powietrzu, oraz wodoru, który jest uzyskiwany z wody.
Rośliny pobierają podstawowe elementy z gleby przez korzenie i z powietrza (składające się głównie z azotu i tlenu) przez liście. Rośliny zielone pozyskują węglowodany z dwutlenku węgla zawartego w powietrzu w procesie fotosyntezy. Węgiel i tlen pobierane są z powietrza, natomiast pozostałe składniki odżywcze z gleby. Pobieranie składników pokarmowych w glebie odbywa się poprzez wymianę kationową, w której włośniki korzeniowe pompują jony wodorowe (H+) do gleby za pomocą pomp protonowych. Te jony wodorowe wypierają kationy przytwierdzone do ujemnie naładowanych cząstek gleby, dzięki czemu kationy są dostępne do pobrania przez korzeń. W liściach otwierają się aparaty szparkowe, które pobierają dwutlenek węgla i wydalają tlen. Cząsteczki dwutlenku węgla są wykorzystywane jako źródło węgla w fotosyntezie.
Ale azot jest obfity w atmosferze ziemskiej, bardzo niewiele roślin może go bezpośrednio wykorzystać. Większość roślin wymaga więc obecności związków azotu w glebie, w której rosną. Jest to możliwe dzięki temu, że w dużej mierze obojętny azot atmosferyczny jest zmieniany w procesie wiązania azotu w biologicznie użyteczne formy w glebie przez bakterie.
Żywienie roślin jest trudnym tematem do całkowitego zrozumienia, częściowo z powodu zmienności między różnymi roślinami, a nawet między różnymi gatunkami lub osobnikami danego klonu. Elementy obecne na niskich poziomach mogą powodować objawy niedoboru, a toksyczność jest możliwe na poziomach, które są zbyt wysokie. Ponadto, niedobór jednego elementu może wystąpić jako objawy toksyczności z innego elementu, i odwrotnie.