1、生育前期：苗期生长缓慢，根吸收养分较少，但对养分的缺乏较敏感。据试验，生育前期对氮、磷、钾的吸收量占全生育期的12%～20%。苗期养分充足，特别是氮、磷，有利于根系的生长，增多根系数量，增强抗旱性。尤其是分蘖品种，加强氮素营养，可促进分蘖，是提高产量的关键。因此，定植后，应根据苗期生长情况，适时追肥。
2、生育中期：高粱生育中期，为整个生育阶段中最旺盛的阶段，植株生长迅速，茎叶繁茂，对营养的需要量急剧增高。这一阶段是穗大粒多的关键时期。试验结果显示：生育中期对肥料三要素的吸收量，占总吸收量的63%～86%。此期，充足的氮素供应，可以促使穗形成更多的小穗及在小穗上形成更多的小花；磷素对花粉和子房发育以及提高粒重具有重要作用；钾素可促进碳水化合物的形成和转运，并使茎秆坚韧，增强抗倒伏能力，有利于高产。
3、生育后期：高粱的生育后期，主要是如何能够实现籽粒大而饱满的要求。这个时期的营养特点，除了继续从外界吸收、同化营养物质外，还依靠营养器官中已经积累的物质转化。试验结果显示：开花灌浆阶段，吸肥量占全生育期的2%～22%。在籽粒形成期，适当的氮素供给，可以促进籽粒中蛋白质的生成。磷、钾对籽粒灌浆有良好的作用，主要是促进营养物质的转移，以供籽粒形成时所需的大量养分。