氮素是植物营养中最重要的元素之一，也是土壤肥力最重要的指标。土壤中氮素95%以上呈有机的结合形态，无机态氮一般不超过全氮量的5%。它们是可以互相转化的。从自然植被下主要土类表层氮素含量来看，以东北的黑土为最高(0．256－0．695%N)，由此向西，经黑钙土、栗钙土、灰钙土(0．040－0．105%N)，氮素含量依次降低。由北向南，各土类表层20cm中含氮量大致有以下变化趋势：由暗棕壤(0．168－0．364%N)经棕壤、褐土到黄棕壤(0．060－0．148%N)含量明显降低，再向南到红壤砖红壤(0．090－0．305%N)，含量又复升高。耕地土壤的含氮量比未耕种的土壤低得多，但变化趋势基本一致。我国耕地土壤全氮量一般为0．10－0．20%。一般土壤一年中全氮量中约有2－5%的氮释放出来转化成有效态氮供作物吸收利用。
无机态氮约占全氮的1－5%。主要是铵态氮和硝态氮，它们在土壤中的含量变化很大，一般春播前肥力较低的旱地土壤含硝态氮5－10ppm，肥力较高的可超过20ppm，铵态氮旱地土壤中一般为10－15ppm，肥沃土壤在20ppm以上。