Pemupukan dasar dilakukan saat tanam dengan mencampurkan pupuk organik seperti kompos atau pupuk kandang sebanyak 5–10 ton per hektar. Tambahkan 200–300 kg pupuk NPK (15-15-15) per hektar sebagai pupuk awal. Pupuk organik berfungsi memperbaiki struktur tanah dan menyediakan hara mikro. Jika tanah masam (pH < 5,5), lakukan pengapuran dengan dolomit 1–2 ton per hektar dua minggu sebelum tanam. Pemupukan organik sangat dianjurkan karena nilam responsif terhadap bahan organik.
Pemupukan susulan dilakukan setiap 2–3 bulan sekali, terutama pada musim hujan agar hara tidak cepat tercuci. Dosis pupuk NPK (15-15-15) untuk pemupukan susulan adalah 100–150 kg per hektar per aplikasi. Pada fase vegetatif (0–4 bulan), fokus pada pupuk nitrogen tinggi seperti urea (50–75 kg/ha) untuk merangsang pertumbuhan daun. Saat memasuki fase generatif (4–8 bulan), kurangi nitrogen dan tambahkan pupuk KCL (50–75 kg/ha) untuk meningkatkan kandungan minyak. Pemupukan sebaiknya dilakukan saat tanah lembab, dengan cara ditugal 5–10 cm dari batang tanaman.
Pemupukan daun dapat dilakukan sebagai suplemen, terutama jika tanaman menunjukkan gejala kekurangan hara mikro. Gunakan pupuk daun yang mengandung Mg, Zn, dan B dengan konsentrasi sesuai label, disemprotkan pada pagi atau sore hari. Hindari pemupukan berlebihan karena dapat menyebabkan tanaman rebah dan rentan penyakit. Lakukan analisis tanah setiap 1–2 tahun untuk menyesuaikan dosis pupuk. Konsultasikan dengan penyuluh pertanian setempat atau BPP untuk rekomendasi spesifik lokasi Anda.