Fase pertumbuhan aktif (musim hujan atau saat tunas baru muncul, biasanya Maret-Mei dan September-November) adalah waktu ideal untuk pemupukan lengkap. Berikan pupuk NPK seimbang setiap 2 minggu sekali. Untuk bonsai daun (seperti serut, anting putri), tambahkan pupuk dengan nitrogen sedikit lebih tinggi (misal 20-10-10) setiap 3 minggu. Pada fase ini, pastikan media tanam lembab sebelum memupuk untuk mencegah akar terbakar.
Fase pemeliharaan (musim kemarau atau saat pertumbuhan melambat, Juni-Agustus) kurangi frekuensi pemupukan menjadi sebulan sekali dengan dosis setengah dari fase aktif. Gunakan pupuk dengan rasio NPK lebih rendah nitrogen (misal 5-10-10) untuk memperkuat batang dan akar. Jika bonsai sedang dalam masa pembentukan (seperti pengkawatan atau pemangkasan berat), hentikan pemupukan nitrogen selama 2-3 minggu untuk menghindari pertumbuhan yang terlalu cepat dan mengganggu bentuk.
Fase dormansi (biasa terjadi pada bonsai daun gugur seperti bonsai sancang atau beringin di dataran tinggi saat suhu turun, sekitar Juli-Agustus) hentikan pemupukan sama sekali. Untuk bonsai yang tetap aktif sepanjang tahun (seperti bonsai kucai atau cemara), lanjutkan pemupukan sebulan sekali dengan dosis sangat rendah. Selalu perhatikan respons tanaman: daun menguning atau tepi daun kering menandakan kelebihan pupuk, segera hentikan dan siram dengan air bersih untuk melarutkan sisa pupuk.