作为作物必需的营养元素，不论其在植物体内的含量多少，都各自有其不同于其他营养元素的生理功能。它们在作物体及代谢方面的一些最基本的作用为：

 1．构成作物活体的结构物质及生活物质：构成有机体的结构物质，如纤维素、半纤维素、木质素及果胶质等；生活物质如纤维素、蛋白质、核酸、脂类、叶绿素、酶及辅酶等。这些有机化合物都必须由碳、氢、氧、氮、磷、硫、镁、钙等元素组成。

 2．加速作物体内代谢的催化元素：这些元素有铜、锰、锌、钼、硼、铁、钙、镁、钾等。它们是作物体内进行代谢作用的许多酶的辅基或者激化酶活性的活化剂。

 3．对作物体具有特殊功能的元素：钾、钙、镁等元素在作物体内活性强，参加体内的各种代谢作用，调节细胞透性和增强作物抗逆性等。

 作物必需的营养元素在作物体内不论数量多少，都是同等重要的；任何一种营养元素的特殊功能都不能被其他元素所代替，这就是营养元素的同等重要性和不可代替律。

 作物体内各种营养元素的含量，从高到低相差可达十倍、千倍、甚至十万倍，但它们在作物营养中的作用并无重要与不重要之分。以大量营养元素中的氮、磷为例，作物体内氮素不足时，不仅蛋白质的合成受到障碍，而且也降低了叶绿素含量。全部叶子变黄，甚至枯萎早衰，施用其他任何元素都不能使这种症状减轻。如供应作物氮素充足，磷素缺乏时，由于核蛋白不能形成，影响细胞分裂和体内的糖代谢，也使作物茎、叶停止生长，叶色由绿变紫，只有施用了磷肥，作物才能正常生长。否则，不仅影响作物正常生长，严重时易造成死亡。尽管作物对某些微量营养元素的需要量甚微，但缺乏时也会使作物的生长发育受到抑制，严重者甚至死亡，与作物缺少某些大量元素所产生的不良后果是完全相同的。