化肥是通过化学和(或)物理方法制作而成的含有一种或几种农作物生长需要的营养元素的肥料，最重要的包含氮肥、磷肥、钾肥三大基础肥料及其复合肥料，大多数都用在农业生产。化肥使用的过程会产生一氧化二氮、甲烷等温室气体的排放，同时化肥的生产、运送过程会产生碳排放。全球近五分之一的碳排放来自农业和土地的使用，化肥产业是农业碳排放的重要来源之一。
2022年6月，农业农村部、国家发展改革委印发《农业农村减排固碳实施方案》提出，降低温室气体排放强度，实施化肥减量增效。
化肥产业链上游为煤、天然气、磷矿石、钾矿石等化工原料，中游通过酸化、合成反应、精制提纯等工艺方法得到磷酸、合成氨、光卤石等中间产品，进而合成三大基础化肥原料。三大基础化肥原料能够直接作为单质肥施用，也可进一步加工制作而成复合肥。化肥工业的发展也带动了化学矿开采工业、硫酸工业、合成氨工业等的发展。
农业是第二大温室气体排放源，也是碳排放的重要来源之一，农业生产活动产生的温室气体排放占全国总量20%左右，碳排放占全国碳排放总量13%左右，面临较大的碳减排任务。专家这样认为，目前化肥是我国农业生产中最大的碳排放源。
未来，绿色低碳发展将是化肥业的主旋律，就化肥行业而言，怎么样才能做到绿色低碳发展？可以从以下三个方面考虑：
在种植经济作物的时候，要根据土壤来选择肥料。在了解土壤结构的基础上，有明确的目的性地进行施肥，肥料用量考虑这些经济作物的吸收能力，选择正真适合的肥料来进行定向施肥。
实施水肥一体化技术，将灌溉与施肥融为一体，可以使农业过程中对水资源以及肥料的使用更高效。我国农业水资源供需矛盾突出，随着现代农业规模化、机械化的推进，水溶肥及水肥一体技术的增效、节水、省力等优势将日益显现，发展空间巨大。
对于肥料企业来说，清洁生产的重点主要锁定在废水、废气和固体废弃物三个方面。在废水净化处理上，建立回收处理废水系统，将生产污水处理后全部回收利用，实现废水的全部资源化；废气方面，可以将生产的全部过程中的废气重新加工再利用，实现废气的重复利用；固体废弃物方面，磷石膏的综合利用问题一直制约着国内磷化工行业高水平质量的发展。加大技术攻关，以实现磷矿资源清洁利用和闭路循环。