Quel que soit le type d’engrais, la ou les teneurs en éléments fertilisants répondent à une
définition particulière liée à la nature de ce ou ces éléments : les teneurs des engrais indiquent respectivement des pourcentages massiques équivalents en N, P₂O₅ et K₂O. On distingue alors les engrais simples (N, P, K) et les engrais composés (binaires : NP, NK, PK et ternaire : NPK). De plus, il est usuel de trouver des éléments secondaires comme le magnésium et le calcium, dont les teneurs sont exprimées respectivement en MgO et CaO.

II.1. Les engrais azotés
L’azote de l’atmosphère est la principale source de l’azote utilisé par les plantes. Ce gaz
inerte représente 78% des gaz de l’atmosphère. Dans l’industrie des engrais, l’azote de
l’atmosphère est fixé chimiquement pour former l’ammoniac selon la réaction suivante :

L’ammoniac est ensuite combiné avec d’autres produits pour donner naissance à
d’autres engrais azotés :

Le diagramme simplifié de la production d’engrais azotés est représenté dans la figure
suivante :

II.2. Les engrais phosphatés

Les engrais phosphatés sont fabriqués à partir des phosphatées qui sont extraites de la
terre. Le phosphore dans ces roches n’est pas disponible pour les plantes surtout dans les sols basiques. Pour rendre le phosphore soluble, ces roches sont attaquées avec l’acide sulfurique pour produire de l’acide phosphorique.

Les processus de fabrication aboutissent au superphosphate simple (15 à 18 % de P₂O₅) ou triple (46 % de P₂O₅) qui sont utilisés directement comme engrais phosphatés. Ils sont aussi utilisés en combinaison avec d’autres sources d’azote ou de potassium pour fabriquer des engrais composés.

Superphosphate simple (15 à 18 % de P₂O₅)

superphosphate triple (46 % de P₂O₅)

II.3. Les engrais potassiques
Ce sont essentiellement des sels ou mélanges de sels de potassium KCl et K₂SO₄ qui
sont des résidus solides de mers évaporées. La production mondiale d’engrais potassiques est d’environ 27 millions de tonnes par an.
 

La fabrication du chlorure de potassium (KCl) consiste à le séparer des autres sels.
Dans le cas de la sylvinite, deux procédés sont utilisés : le procédé thermique : il s'appuie sur la différence de solubilité entre le chlorure de potassium, plus soluble à chaud qu'à froid, et le chlorure de sodium dont la solubilité ne varie pas, le procédé de « flottation » : par introduction d'un réactif se fixant seulement sur les cristaux de chlorure de potassium qui, pris dans un souffle d'air, flottent à la surface. Le chlorure de potassium dose 60 % de K₂O.
L'attaque du chlorure de potassium par l'acide sulfurique permet de fabriquer du Sulfate de potassium (K₂SO₄) fertilisant utilisé pour les cultures exigeantes en soufre ou sensibles à l'ion Chlore (Cl^-).

II.4. Les engrais binaires et ternaires
Ce sont des mélanges des différents types d'engrais présentés plus haut.