一、土壤條件
西瓜根系具有明顯的好氣性，只有物理結構良好的土壤才能有足夠的氧氣供西瓜正常生長髮育所需。西瓜對土壤條件的適應性較廣，但最適宜在土層深厚、排灌條件較好的沙性土壤上栽培。
沙地西瓜不僅成熟早，而且含糖量高，品質好，但瓤質疏鬆略發沙。此外，沙地一般比較瘠薄，肥料分解和養分消耗流失也比較快。當施肥不足，礦質營養往往滿足不了植株需要，生長勢轉弱，易於衰老，發病亦早，所以合理增施肥料是沙地栽培增產的關鍵措施之一。
反之，在通透性不良的黏性土壤上種植西瓜，根系伸長比較困難，地溫低，發苗慢，成熟晚，植株一般不易早熟，莖葉維持時間長，但只要溫溼度條件適宜、土壤營養得到滿足，同樣也能長大瓜，奪高產。
西瓜適於在中性土壤中生長，但對於土壤酸鹼度的適應性比較廣，在ph值5~7範圍內均生育正常。西瓜的生長對鹽鹼較為敏感，只有當土壤中的含鹽量低於2克 /千克時，才能正常生長，在鹽鹼地種植西瓜，必須對土壤加以改良。
二、營養元素
西瓜正常生長髮育所必需的礦物質營養元素主要是氮、磷、鉀。當氮素供應適當時，植株生長正常，葉片蔥綠，瓜蔓健壯；當氮素供應過量時，植株生長過旺，造成蔓葉徒長，坐瓜率降低，坐瓜晚，成熟期延長，品質降低；當氮素不足時，則葉綠素含量減少，葉色變淡，葉片較小，子蔓也少，產量大大降低。
磷有利於果實糖分的積累，能改善果實的風味，同時對根系生長、種子發育和果實成熟等方面都有促進作用。缺磷時，根系生長髮育不良，影響花芽分化，推遲開花日期，容易造成落花或化瓜，瓜瓤內也容易出現黃色纖維，降低品質，種子也不易飽滿。 鉀能促進莖蔓生長健壯，提高莖蔓的韌性，增強抗寒、抗病蟲的能力。
鉀元素能夠增進輸導組織的生理機能，提高吸收水肥的能力，有利於光合作用的進行，並能加速光合作用產物向果實和種子中輸送。同時鉀是植株內各種糖的合成及轉移所必不可少的重要營養元素，它還能夠加速蛋白質的合成，提高氮肥的吸收利用率。
缺鉀會使西瓜植株生長緩慢，植株矮化，莖蔓脆弱，葉緣乾枯，抗蟲耐病能力降低，抗旱能力減弱，特別是在西瓜膨大期，缺鉀會引起輸導組織衰弱，使養分的合成和輸送受阻，進而影響到果實糖分的積累，使西瓜的產量和品質下降。
西瓜整個生育期對氮、磷、鉀三要素的吸收量以鉀為最多，氮次之，磷最少，其比例大致為 3.28∶1∶4.33 ，不同生育期三要素的需要量和吸收比例不同，發芽期吸收量極少，僅佔總吸肥量的0.01％，此期主要靠子葉內貯藏的養分；幼苗期吸肥也較少，約佔總吸肥量的0.54％；抽蔓期吸肥量增多，約佔總吸肥量的14.67％。
以上3個時期是以營養生長為主，吸氮肥所佔的比例都較大。整個結果期吸肥量最多，約佔總吸肥量的85％，其中吸收鉀肥的量為最大，特別是在果實膨大期，吸肥量最大。生產中根據不同生育時期和植株生長狀態施肥，基肥以磷肥及農家肥為主，苗期以氮肥輕施，伸蔓期適當控制氮肥，坐果以後以速效氮、鉀肥為主。
二氧化碳 植物進行光合作用時，吸收二氧化碳，釋放出氧氣；二氧化碳是植物進行光合作用的重要原料，西瓜植株周圍二氧化碳濃度的大小，直接影響光合作用。要維持西瓜較高的光合作用，應使二氧化碳濃度保持在250～300毫克 / 千克。
增施有機肥料和碳素化肥，可以提高二氧化碳的濃度，注意改良土壤，排水防澇及加強中耕鬆土等，都有利於西瓜對二氧化碳氣體的吸收利用。在溫室中栽培時，應特別注意增施二氧化碳，以確保豐產優質。