Jęczmień ozimy z toną ziarna i odpowiednią ilością słomy pobiera z gleby: 23-26 kg azotu (N), 11 kg fosforu (P2O5), 22 kg potasu (K2O), 7 kg wapnia (CaO), 4,5 kg magnezu (MgO), 3,5 kg siarki (S), oraz 5 g boru (B), 9 g miedzi (Cu), 260 g żelaza (Fe), 70 g manganu (Mn), 0,7 g molibdenu (Mo) i 60 g cynku (Zn). Gatunek ten wykazuje dużą wrażliwość na niedobór miedzi i średnią manganu. Niedobór tego ostatniego występuje najczęściej na glebach o pH powyżej 6,5.

Fosfor i potas to podstawowe składniki które należy stosować przed siewem jęczmienia ozimego. Pierwszy pierwiastek jest odpowiedzialny między innymi za szybki i prawidłowy wzrost systemu korzeniowego. Dobrze rozwinięty system korzeniowy jest zdolny do pobierania większej ilości wody oraz składników pokarmowych z gleby. Rośliny odpowiednio zaopatrzone w fosfor w okresie wiosennym wcześnie rozpoczynają wegetację i mają większy wigor. Fosfor również intensyfikuje kwitnienie oraz powoduje lepsze zaziarnienie kłosów, co przekłada się na wyższy plon.

Potas natomiast jest składnikiem pobieranym przez jęczmień ozimy w dużych ilościach i spełnia wiele bardzo ważnych funkcji w odżywianiu roślin. Kontroluje gospodarkę wodną, co zwiększa odporność na suszę, reguluje zamykanie i otwieranie aparatów szparkowych oraz zagęszcza soki komórkowe, dzięki czemu wpływa na lepsze przezimowanie roślin. Decyduje również o efektywności nawożenia azotowego, a to może znacząco wpływać na zmniejszenie kosztów związanych z nawożeniem tym składnikiem.
Nawożenie fosforem i potasem jest najbardziej efektywne gdy jest wykonane na 7-14 dni przed siewem zboża, a nawozy są dobrze wymieszane z 10-20 cm warstwą gleby. Nawożenie fosforowo-potasowe należy stosować wg zaleceń Stacji Chemiczno-Rolniczej.

Przeciętnie stosuje się 50‑80 kg P2O5/ha oraz 80‑100 kg K2O/ha. Nawożenie azotowe stosuje się w zależności od jakości gleby, przedplonu i spodziewanych zbiorów, wynosi ono przeciętnie 60‑100 kg N/ha, stosowane głównie wiosną w 2-ch dawkach (w okresie ruszenia wegetacji i w okresie strzelania w źdźbło). W przypadku słabszych i mniej zasobnych gleb oraz słabego przedplonu, zastosować niewielką dawkę azotu (ok. 20 kg N/ha) przed siewem.