Jęczmień ozimy, ze względu na słaby system korzeniowy, ma duże wymagania nawozowe, zwłaszcza przy uprawie na słabszych glebach. Wielkość dawki nawozów zależy od zasobności gleby, przedplonu i klimatu. W jesieni pobiera on większą ilość składników pokarmowych niż żyto i pszenica. Dodatnio reaguje na zwyżkę nawożenia azotem, ale wysokość dawki ogranicza jego podatność na wyleganie. Orientacyjne dawki nawozów mineralnych pod jęczmień ozimy wynoszą: 60-80 kg N, 50-72 kg P2O5 i 80-120 kg K2O na ha.

Na dobrych stanowiskach przedsiewne stosowanie azotu nie jest konieczne. W takich wypadkach cały azot wprowadza się wiosną w dwóch dawkach, w postaci saletrzaku 27 standard/makro produkowanego w Zakładach Azotowych w Tarnowie-Mościcach S.A., który - obok azotu - zaopatruje jęczmień w potrzebny magnez i wapń. Na słabszych stanowiskach 1/3 dawki azotu należy zastosować jesienią, przed siewem jęczmienia, również w postaci saletrzaku 27 standard/makro, a 2/3 wiosną w dwóch dawkach: jedna przed ruszeniem wegetacji, druga - w fazie początku strzelania w źdźbło.

Nawozy fosforowe i potasowe stosuje się pod jęczmień ozimy w całości przed siewem. Nawozy te muszą być dobrze wymieszane z glebą, z całą jej warstwą orną.