水肥一体化作为节水农业的重要方式，多年来是国家重点倡导和推广的农艺技术。截至目前，全国水肥一体化推广面积在1亿亩左右。按照原农业部办公厅在2016年发布的《推进水肥一体化实施方案（2016-2020年）》的规划：到2020年水肥一体化技术推广面积将达到1.5亿亩。这意味着水肥一体化推广将继续提速，3年内推广面积将再增加5000万亩，增幅达50%。
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我国水肥一体化建设最先从华北、东北、西北等资源性严重缺水地区开始推广，并在果园、蔬菜和经济作物上应用较多。目前在一年一作地区主要应用在新疆的棉花、内蒙古和甘肃的马铃薯、东北的玉米；在一年两作地区，设施蔬菜、果树、花卉等经济作物上应用较多。
据不完全统计，目前新疆水肥一体化面积达3000多万亩；内蒙古、黑龙江、吉林、辽宁计划发展3800万亩。此外，相关报道显示，云南、广西、陕西、青海、河北、山东、河南、山西、北京、天津等地也在加大推广力度。
目前，水肥一体化正逐渐形成从旱区走向全国，从设施走向大田，从经济作物发展到粮食作物。