植物体内氮素含量并不多，约占干重的2%。但是，氮在植物生命活动中却有极为重要的作用。
氮是作物体内许多有机肥化合物的组成成分，是一切有机体不可缺少的元素，通常被称为生命元素。例如蛋白质、核酸、叶绿素、维生素、生物碱和激素等都含有氮素。那么怎么判断作物中是否缺乏氮素呢？
作物叶片出现淡绿色或黄色时即表示该作物有缺氮的可能性。作物缺氮时，由于蛋白质的合成受阻，蛋白质和酶的数量显著下降；又因叶绿体结构遭到破坏，叶绿素合成减少，导致作物失去绿色，植株生长矮小细弱，分枝少，叶色变淡，呈色泽均一的浅绿或黄绿色，尤其是基部叶片。
蛋白质在植株体内不断合成和分解，因氮素易从较老组织运输到幼嫩组织中被再利用，首先从下部的老叶片开始均匀黄化，逐渐扩展到上部叶片，黄叶脱落提早；株型也发生改变，瘦小、直立，茎杆细瘦；根量少，细长而色白；侧芽呈休眠状态或枯萎；花和果实少，成熟期提早，产量、品质下降。
除豆科作物外，一般作物对缺氮都有明显反应，谷类作物中的玉米，蔬菜作物中的叶菜类，果树中的桃、苹果和柑橘等尤为敏感。
不同作物的缺氮症状有所区别，主要作物的缺氮症状如下：
禾本科作物无分孽或少分蘖，穗小粒少。双子叶植物分枝或侧枝少。草本的茎基部常呈红黄色。豆科作物根瘤少，无效根瘤多。叶菜类蔬菜缺氮时，叶片小而薄，色淡绿或黄绿，含水量减少，纤维素增加，丧失柔嫩多汁的特色。结球类蔬菜叶球不充实，商品价值下降。块茎、块根作物的茎、蔓细瘦，薯块小，纤维素含量高，淀粉含量低。果树幼叶小而薄，色淡，果小皮硬，含糖量虽相对提高，但产量低、商品品质下降。
作物缺氮不仅影响产量，而且使产品品质也明显下降。供应氮素不足致使作物产品中的蛋白质含量减少，维生素和氨基酸的含量也相应减少。根据作物的外部症状可以初步判断作物是否缺氮及其缺氮程度。但是，单凭叶色及形态症状容易误诊。因此，可以结合植株和土壤的化学测试结果来作出准确的诊断。
供应适量且充足的氮素能促进植株生长发育，并获得高产。但是，素供应过多会使作物贪青晚熟。在某些无霜期短的地区，作物常因素过剩造成生长期延长，而遭受早霜的严重危害，这些影响都不应忽视。
植株氮营养过剩时，因细胞增长过大，导致作物营养生长叶盛，叶色浓绿，节间长，腋芽生长旺盛，开花坐果率低，易倒伏，贪青晚熟，对寒冷、干旱和病虫害的抵抗力差氮营养过剩易造成果实膨大慢，落花和作物地上部大而多，地下部小而少。
过量的氮素与碳水化合物形成蛋白质，剩下少量碳水化合物用作构成细胞壁的原料，导致细胞壁变薄，所以植株对寒冷、干旱和病虫害的抵抗力差。果实保鲜期短，果肉组织硫松，易遭受碰压损伤。可用控施氮肥，施钾、磷肥来矫正氮素过剩症状。氮过剩有时也会引起其他营养元素的缺乏症。