A nutrição vegetal é o estudo dos elementos químicos necessários para o crescimento das plantas. Há vários princípios que se aplicam à nutrição de plantas. Alguns elementos estão directamente envolvidos no metabolismo das plantas. Contudo, este princípio não tem em conta os chamados elementos benéficos, cuja presença, embora não necessária, tem claros efeitos positivos no crescimento das plantas.
Um nutriente capaz de limitar o crescimento das plantas de acordo com a lei de Liebig do mínimo é considerado um nutriente vegetal essencial se a planta não conseguir completar todo o seu ciclo de vida sem ele. Existem 16 nutrientes essenciais do solo vegetal, além dos três principais nutrientes elementares carbono e oxigénio que são obtidos por plantas fotossintéticas a partir do dióxido de carbono no ar, e hidrogénio, que é obtido a partir da água.
As plantas absorvem elementos essenciais do solo através das suas raízes e do ar (constituído principalmente por azoto e oxigénio) através das suas folhas. As plantas verdes obtêm o seu fornecimento de carboidratos a partir do dióxido de carbono no ar através do processo de fotossíntese. O carbono e o oxigénio são absorvidos pelo ar, enquanto outros nutrientes são absorvidos pelo solo. A absorção de nutrientes no solo é obtida pela troca catiónica, em que os pêlos das raízes bombeiam iões de hidrogénio (H+) para o solo através de bombas de prótons. Estes iões de hidrogénio deslocam catiões ligados a partículas do solo carregadas negativamente, de modo a que os catiões fiquem disponíveis para absorção pela raiz. Nas folhas, os estomas abrem para absorver o dióxido de carbono e expelir o oxigénio. As moléculas de dióxido de carbono são utilizadas como fonte de carbono na fotossíntese.
Embora o azoto seja abundante na atmosfera da Terra, muito poucas plantas podem utilizá-lo directamente. A maioria das plantas, portanto, requer a presença de compostos de azoto no solo em que crescem. Isto é possível devido ao facto de o azoto atmosférico em grande parte inerte ser alterado num processo de fixação de azoto para formas biologicamente utilizáveis no solo por bactérias.
A nutrição vegetal é um assunto difícil de compreender completamente, em parte devido à variação entre diferentes plantas e mesmo entre diferentes espécies ou indivíduos de um determinado clone. Os elementos presentes em níveis baixos podem causar sintomas de deficiência, e a toxicidade é possível em níveis demasiado elevados. Além disso, a deficiência de um elemento pode apresentar-se como sintomas de toxicidade de outro elemento, e vice-versa.