Pupuk dasar diberikan saat tanam: campurkan 2–3 kg pupuk kandang matang per meter persegi lahan. Jika menanam dalam polybag, gunakan 1–2 genggam pupuk kandang per polybag. Setelah tanaman berumur 2 minggu, mulai berikan pupuk susulan. Gunakan NPK 16-16-16 dengan dosis 5–10 gram per tanaman setiap 2 minggu. Taburkan pupuk di sekitar akar lalu siram. Alternatifnya, gunakan pupuk organik cair dari kotoran ternak atau kompos yang difermentasi selama 7–14 hari, berikan 1 liter per tanaman setiap minggu.
Pemupukan daun juga efektif untuk merangsang pertumbuhan daun. Semprotkan pupuk daun organik (misalnya ekstrak rumput laut atau urin sapi fermentasi) setiap 1–2 minggu sekali pada pagi atau sore hari. Hindari penyemprotan saat terik matahari. Untuk tanaman katuk yang sudah tua (lebih dari 6 bulan), lakukan pemangkasan batang setinggi 30 cm dari tanah untuk meremajakan tanaman, lalu beri pupuk NPK dengan dosis lebih tinggi (10–15 gram) untuk memacu tunas baru.
Perhatikan tanda kekurangan hara: daun menguning (kekurangan nitrogen), daun kecil dan keriput (kekurangan fosfor), atau tepi daun kering (kekurangan kalium). Jika terjadi, segera sesuaikan jenis pupuk. Jangan lupa untuk selalu membaca label pupuk kimia dan berkonsultasi dengan penyuluh pertanian setempat (BPP) untuk dosis yang tepat sesuai kondisi lahan Anda. Dengan pemupukan yang konsisten, katuk bisa dipanen setiap 2–3 minggu sekali selama bertahun-tahun.