Pada fase vegetatif yaitu untuk pohon muda berumur 1 hingga 3 tahun, fokus pemupukan bertujuan untuk mempercepat pembentukan tajuk dan perakaran. Berikan pupuk yang kaya unsur nitrogen sebanyak 200 hingga 500 gram per pohon, dibagi menjadi 3 atau 4 kali aplikasi dalam setahun. Waktu aplikasi paling ideal adalah pada awal musim hujan saat tanaman sedang aktif tumbuh, serta ditambahkan secara berkala setiap 3 sampai 4 bulan sekali dengan dosis yang disesuaikan seiring bertambahnya ukuran batang.
Memasuki fase generatif pada pohon produktif yang berumur di atas 4 tahun, strategi pemupukan bergeser ke arah merangsang pembungaan dan pembentukan buah. Pengurangan porsi nitrogen dan peningkatan unsur fosfor serta kalium sangat penting dilakukan pada akhir musim hujan, sekitar bulan April atau Mei. Berikan pupuk majemuk khusus fase pembuahan sebanyak 1 hingga 2 kilogram per pohon dewasa, dua kali dalam setahun, untuk memicu munculnya bunga secara serempak dan mencegah kerontokan calon buah.
Teknik pengaplikasian pupuk pada tanaman asam jawa harus dilakukan dengan cara membuat parit melingkar tepat di bawah proyeksi tajuk luar daun dengan kedalaman sekitar 15 hingga 20 sentimeter. Menabur pupuk secara langsung di pangkal batang sangat tidak dianjurkan karena berisiko merusak jaringan kulit batang dan mengundang jamur. Setelah pupuk dimasukkan ke dalam parit, tutup kembali dengan tanah galian dan lakukan penyiraman secukupnya jika pemupukan dilakukan pada musim kemarau.