西瓜果实大、产量高、生长迅速，需肥也大。在整个生育期要求有充足的营养。在亩施3000-4000斤优质有机肥的基础上，配施80-100斤45％复合肥、10-20斤尿素可为高产奠定基础。
基肥：基肥施用方法可采用撒施或沟施。撒施是将肥料撒于土表，结合征整地翻入土中，一般每亩施3000-5000斤厩肥，配肥40-60斤45％复合肥；沟施是按定植或播种的行距开沟，在播种或定植前15-20天施入肥料，一般每亩施厩肥2000-3000斤，配施40-50斤45％复合肥。
追肥：苗肥在幼苗长出2-5片真叶时施，距幼苗15公分处开一小沟，每亩施尿素10-20斤，施后盖土浇水。
催蔓肥：在主蔓长到10-20公分时，距植株5-10公分处开沟，每亩施45％复合肥30斤，结合浇水施入适量人粪尿后，覆土。
膨瓜肥：当幼瓜直径长至5-10公分时，距根30公分与瓜沟平行开一条沟，每亩施45％复合肥20斤，浇水后覆土。
生产实践中，合理应用微量元素肥料，也是提高西瓜产量、品质的重要措施。
锌可以提高种子发芽率，增强幼苗抗寒性；硼可以提高坐果率，加速糖的合成与运转，提高西瓜的含糖量，增加甜度；锰可以提高光合效率，促进碳水化合物积累。
锌肥可用0.2％的硫酸锌溶液浸种。锰肥可在坐果后连续喷施0.2％硫酸锰2-3次。
硼肥的施用有两种方法：一是做基肥，亩施硼酸1公斤，与有机肥混和施入；二是叶面喷施，开花期喷施0.1-0.2％的硼酸。
种植西瓜时另一种施肥方法是：亩施3000-4000斤优质有机肥，配施30-50斤二铵作基肥。蔓期追施20斤尿素；西瓜膨大期追肥20斤二铵，20斤钾肥。用肥量应根据土壤肥力情况酌情增减。
