L’apport régulier de fertilisants dans les parcelles agricoles est nécessaire pour améliorer ou conserver les propriétés physiques, chimiques et biologiques des sols par des amendements, mais aussi pour apporter aux plantes les éléments nutritifs essentiels à leur croissance grâce aux engrais.

Les amendements se déclinent en trois catégories :
- les amendements minéraux basiques (essentiellement de la chaux et de la magnésie) dont le rôle principal est de maintenir ou d’élever le pH du sol ;
- les amendements organiques (apports de fumier, lisier et fientes) dont la fonction est d'améliorer les qualités microbiologiques et physiques du sol en augmentant notamment la capacité du complexe argilo-humique à stocker les éléments nutritifs. La matière organique se minéralise progressivement pour libérer les éléments nutritifs dont la plante a besoin pour son développement ;
- les apports en boues de station d’épurations et d’industries dont la finalité est à la fois de contribuer à l’élimination des boues résiduaires de ces stations et d’apporter aux cultures, à moindre coût, des éléments présentant un intérêt agronomique : matière organique, azote, phosphore, chaux ainsi que potasse et magnésie à plus faible dose.
L’autorisation de leur épandage est assujettie aux résultats des contrôles réalisés en amont sur ces boues, ces dernières étant en effet susceptibles de contenir des substances indésirables :
   ‹ traces métalliques (cuivre, chrome, plomb…) ;
   ‹ des micropolluants organiques (pesticides, peintures, solvants), des micro-organismes pathogènes et des polluants émergents (résidus pharmaceutiques, perturbateurs endocriniens).

L’azote, le phosphore, le potassium, le soufre, le magnésium sont des nutriments indispensables à la croissance des végétaux. Ils sont apportés par :
- les engrais minéraux : élaborés à partir d’engrais de synthèse, ils permettent d'augmenter la croissance et le rendement des cultures, mais n'améliorent pas la fertilité du sol à plus long terme. Certains engrais sont simples (exemple : engrais azoté), d’autres sont composés lorsqu’ils apportent deux ou trois éléments minéraux différents. Les pourcentages de chaque élément sont précisés comme suit : NPK 7-5-6 signifie que l'engrais contient 7 % d'azote (N), 5 % de phosphore (P₂O₅) et 6 % de potassium (K₂O). Ils peuvent être complétés par des oligo-éléments (bore, cuivre, fer, manganèse, molybdène, zinc...) pour pallier à des carences spécifiques. Les engrais minéraux sont produits à partir de minerais extraits du sous-sol (phosphate, potasse) ou fabriqués à partir de l'azote de l'air. Ils peuvent contenir des métaux lourds. En effet, selon son origine d’extraction, le phosphore d'origine minérale peut être mêlé à des teneurs différentes de métaux toxiques comme le cadmium, le chrome, le mercure et le plomb.
- les engrais organiques sont composés d’éléments nutritifs d’origine animale ou végétale. Ce sont notamment les déjections animales (fumier, lisier, fiente…) ou des sous-produits industriels tels que les poudres de cuirs, de cornes, de vinasses de betterave, le marc de raisin, des algues, des tourteaux…
- les engrais organo-minéraux contiennent à la fois des matières organiques d’origine végétale et/ou animale et de matières fertilisantes minérales. Ils doivent contenir au minimum 1 % d’azote d’origine organique.