氮肥在植物体内的分布，主要集中于生命活动最活跃的部位（新叶、分生组织、繁殖器官）。因此，氮素供应的充分与否，在很大程度上影响着植物的生长发育状况。大葱对氮素的反应非常敏感，施用氮肥有明显的增产效果。当土壤中水解氮低于60毫克/千克时，应及时增施氮肥。
在磷、钾肥供应充足的前提下，随氮肥用量增加大葱的产量逐渐增加，增产率为37.2%～60.1%，当氮肥用量为360千克/公顷时，产量接近最高。大葱在缓苗越夏期、旺盛生长期和假茎充实期，氮素的供应目标值每公顷分别为38.05千克、196.20千克和233.22千克。
有研究表明，施氮肥水平对章丘大葱和隆尧鸡腿葱产量非常影响显著，不施氮肥的对照产量显著降低，而300千克/公顷的施氮量其产量最高，600千克/公顷的施氮量产量则降低。因此，合理的施氮量能够保持大葱较高的产量水平。
大葱缺氮的症状：植株矮小细弱。叶呈黄绿、黄橙等非正常绿色，基部叶片逐渐干燥枯萎。根系分枝少；
大葱氮过剩的症状：生长过于繁茂，腋芽不断出生，分蘖往往过多，妨碍生殖器官的正常发育，以至推迟成熟，叶呈浓绿色，茎叶柔嫩多汁，体内可溶性非蛋白态氮含量过高，易遭病虫为害，易倒伏。
