全国农业技术推广服务中心首席专家高祥照认为，广义的水肥一体化（integratedmanagementofwaterandfertilizer）是指根据作物需求，对农田水分和养分进行综合调控和一体化管理，以水促肥、以肥调水，实现水肥耦合，全面提升农田水肥利用效率。
狭义的水肥一体化是指灌溉施肥（fer-tigation），即将肥料溶解在水中，借助管道灌溉系统，灌溉与施肥同时进行，适时适量地满足作物对水分和养分的需求，实现水肥一体化管理和高效利用。
与传统模式相比，水肥一体化实现了水肥管理的革命性转变，即渠道输水向管道输水转变、浇地向浇庄稼转变、土壤施肥向作物施肥转变、水肥分开向水肥一体转变。因此，有专家指出，水肥一体化技术是发展高产、优质、高效、生态、安全现代农业的重大技术，更是建设“资源节约型、环境友好型”现代农业的“一号技术”。
水肥一体化是发展农业标准化、信息化、规模化和集约化的需要。
中国现有0.6亿公顷灌溉面积，基本都是传统的渠道输水、地面灌溉模式，农田水资源的分配、灌溉操作和灌溉系统的控制都靠人工到田间劳作，不但费时费力，而且浪费严重，效率低下。在水肥一体化模式下，农田输水实现管道化，田间灌溉通过喷滴灌实现高效灌溉。水肥一体化模式还可以十分方便的配备土壤水分自动监测、电磁阀自动控制、远程信息传输等现代设备，实现农田灌溉和施肥的自动控制，提高灌溉和施肥均匀性、及时性和简便性，进而促进农业生产的标准化、信息化和集约化发展。