根据古希腊传说，用动物粪便作肥料是大力士赫拉克罗斯首先发现的。赫拉克罗斯是众神之主宙斯之子，是一个半神半人的英雄，他曾创下12项奇迹，其中之一就是在一天之内把伊利斯国王奥吉阿斯养有300头牛的牛棚打扫得干干净净。
他把艾尔菲厄斯河改道，用河水冲走牛粪，沉积在附近的土地上，使农作物获得了丰收。当然这是神话，但也说明当时的人们已经意识到粪肥对作物增产的作用。古希腊人还发现旧战场上生长的作物特别茂盛，从而认识到人和动物的尸体是很有效的肥料。在《圣经》中也提到把动物血液淋在地上的施肥方法。
千百年来，不论是欧洲还是亚洲，都把粪肥当作主要肥料。进入18世纪以后，世界人口迅速增长，同时在欧洲爆发的工业革命，使大量人口涌入城市，加剧了粮食供应紧张，并成为社会动荡的一个起因。化学家们从18世纪中叶开始对作物的营养学进行科学研究。19世纪初流行的两大植物营养学说是“腐殖质”说和“生活力”说。前者认为植物所需的碳元素不是来自空气中的二氧化碳，而是来自腐殖质；后者认为植物可借自身特有的生活力制造植物灰分的成分。
1828年，德国化学家维勒（F.Whler，1800-1882）在世界上首次用人工方法合成了尿素。按当时化学界流行的“活力论”观点，尿素等有机物中含有某种生命力，是不可能人工合成的。维勒的研究打破了无机物与有机物之间的绝对界限。但当时人们尚未认识到尿素的肥料用途。直到50多年后，合成尿素才作为化肥投放市场。
1838年，英国乡绅劳斯（L.B.Ross）用硫酸处理磷矿石制成磷肥，成为世界上第一种化学肥料。
1840年，德国著名化学家李比希（J.vonLiebig，1803-1873）出版了《化学在农业及生理学上的应用》—书，创立了植物矿物质营养学说和归还学说，认为只有矿物质才是绿色植物唯一的养料，有机质只有当其分解释放出矿物质时才对植物有营养作用。
李比希还指出，作物从土壤中吸走的矿物质养分必须以肥料形式如数归还土壤，否则土壤将日益贫瘠。从而否定了“腐殖质”和“生活力”学说，引起了农业理论的一场革命，为化肥的诞生提供了理论基础。李比希还在1850年发明了钾肥。
1850年前后，劳斯又发明出最早的氮肥。1909年，德国化学家哈伯（F.Haber，1868-1934）与博施（C.Bosch，1874-1940）合作创立了“哈伯-博施”氨合成法，解决了氮肥大规模生产的技术问题。
说了这么多国外的历史，是不是我们国家运用肥料的技术就比不上他们呢？其实远远不止，华夏民族的智慧不可小觑！据小助搜集的资料了解，早在公元前3世纪的战国时期，我国古代的劳动人民就已经知道落叶腐烂可以壮土，并开始利用一些河道塘边的泥粪进行种植。西汉时的《氾胜之书》就记载了用人粪、蚕粪、兽骨汁作肥，以及用稗和小豆喂猪，以猪粪肥田等方法。
化肥进入我国至今也有100多年的历史，这100年中我国施肥技术有了日新月异的发展，不但有单一元素的氮、磷、钾肥，还逐渐发展出了含各种中微量元素的复合肥、水溶肥等，大致经历了一下六个阶段。
第一阶段
农家肥阶段，主要指1901年前。当时我国农业的肥源主要是农家肥，包括畜禽粪便、人粪尿、草木灰以及农作物秸秆堆沤物。有些地区的农民还用塘泥、河泥等作肥料。施肥技术主要是作基肥，施肥方式为土壤撒施。有些农民也掌握了用人粪尿等作追肥的施用方法。
第二阶段
认识和验证化肥肥效阶段，主要是1901～1950年。这个阶段化肥进入我国，并在部分地区应用，其对农业高产的突出效果逐渐显现。我国开始进行化肥肥效试验，鼓励农民施用化肥。
第三阶段
有机肥和氮肥配合施用阶段，主要是1950～1970年。这20年中，化学氮肥对农业生产的重要意义已被农民认可，农民开自觉的购买和施用氮肥来获得农业高产。
第四阶段
有机肥与氮磷肥配合施用阶段，主要是1970～1980年。随着氮肥的大量施用，相应的提高了农作物的产量，也加剧了土壤其他营养元素的亏缺，首先表现出的是磷，人们开始大量施用化学磷肥。
第五阶段
氮磷钾化肥与有机肥配合施用阶段，主要是1980～2000年。李比希“矿质营养学说”、“归还学说”和“最小养分律”等农业化学理论深入人心，平衡施肥等科学施肥理论应用到农业生产中。
第六阶段
从国外到国内，从神话到现实，告别那些靠天吃饭的不可抗力，勤劳智慧的人们通过不断的探索和创新，合理运用化肥帮助农作物更健康营养的生长，让我们能吃得更饱也吃得更好。化肥，给我们的生活带来了不可磨灭的改变！