氮可增进植物的光合作用，促使植株枝繁叶茂，叶颜色变深，叶面积变大，促进花芽分化，提高坐果率。氮素营养确实增产效果显著。但氮肥施用过量，又极易引起徒长枝叶而不开花结果，或使果实变小，延迟成熟。所以，油橄榄的施肥必须注意氮、磷、钾肥料的配合使用，这样才能保证植株的生理平衡，茁壮成长。
春、夏季(2～7月份)追施氮肥，对促进花芽分化、提高完全花和坐果率的比例，效果十分明显。如果开花结果期氮素不足，花的组织会因发育不全而不受孕;叶片变小、发黄，形如弯状的镰刀;甚至出现落果和落叶的现象。尤其在夏季高温干旱而无灌溉条件的地区，全年施氮量的2/3宜集中于春季，其余1/3可待秋季与有机肥混合使用。达到改良土壤、满足油橄榄持续生长和丰产的需要。
油橄榄的苗期和幼龄期最适宜的仍是氮素肥料。施用量可按纯氮100克乘于树龄的公式计算;单株产果已达30千克的成年树地块可按每生产100千克果实需供应氮素1千克的公式计算施用量。
磷存在于植物的脂类中并形成各种磷脂。在植物的新陈代谢中，磷对细胞分裂，种子和果实的形成，碳水化合物的形成、转化、转移以及脂肪物质的形成都起着非常重要的作用。在油橄榄的果实、种子中含磷最多。在油橄榄的各个器官中，花对磷的需求量较大，缺磷影响花芽分化从而导致减产。缺磷会使叶片变小呈暗绿色，没有光泽甚至枯死而脱落磷还有促发新根的功能，所以在油橄榄栽培定植时用磷肥做基肥有利于幼树的茁壮成长，在花芽分化前施用磷肥和开花期的根外追施磷肥均有利于提高油橄榄果实产量。在强碱性和强酸性或有机质含量较少的土壤中，有效磷含量一般都很低，在这种土壤中种植油橄榄更应重视增施磷肥。
对单株产果30千克的成年树地块，可按每生产100千克果实需从土壤中吸取磷0.2千克计算，于秋季增施过磷酸盐1次。由于磷肥极易被土壤所固定，所以，在施磷肥时应注意接近油橄榄树根系的密集层。
