化肥行业是我国实施节能减排的重点行业之一。我国化肥行业长期以来形成的产能过剩、小而全、过度分散等现状，决定了这一行业节能减排工作之难。然而，就在这场毫无退路的攻坚战面前，我国化肥行业近年来在节能减排方面所做的努力已初见成效。
氮肥行业既是耗能大户，也是污染物排放量较大的产业。在全国1000家重点耗能大户中，氮肥企业就占了160多家。如果按照合成氨工业水污染物排放标准核算，全国氮肥行业水污染物排放90.9万t/a，其中氨氮14.8万t/a，化学需氧量32万t/a，排水量每年可达21.3亿立方米。氮肥行业节能减排的压力和难度可想而知。
面对艰巨的节能减排任务，全行业积极推进氮肥清洁生产和循环经济，加大节能减排、污染治理的新技术开发和推广力度，从而大幅度地减少了污染物的排放量，提高了资源的利用率，使氮肥行业环境状况发生了很大变化。同时，氮肥行业不断进行产业整合，鼓励大规模、条件好的企业更快、更好地发展，对规模小、产能低的企业采取关、停、并、转，在节约资源与能源、与环境和谐友好相处方面迈出了可喜的一步。
2007年，中国氮肥工业协会编制了《合成氨单位产品能源消耗限额指标(国家标准)》，要求全行业按标准努力降低能耗。在氮肥协会的号召下，全国各地的氮肥企业纷纷投入节能降耗的进程中。经过近几年的努力，目前，全国所有氮肥企业基本上都能做到水污染物达标排放，积极推进废水零排放；大部分工厂可以达到合成氨工业水污染排放标准吨氨排放10～50立方米水的要求。在气体、固体污染物治理方面，生产过程产生的废气中的可燃物几乎全部得到有效的回收和利用；全国氮肥企业20 t/h以上的燃煤锅炉烟气基本上都进行有效处理；全国固定层煤气化炉产生的低热值炉渣基本上都作燃料进一步利用；绝大部分低压法硝酸工厂尾气都进行了综合利用。
同时，我国建设和改造了大批节能环保型氮肥生产装置。新建的合成氨和氮肥生产装置都以节能和环保作为最重要的技术标准。无论是拥有我国自主知识产权的第1套国产化30万t/a合成氨装置和第1套国产化20万t/a合成氨装置，还是全国100万t尿素基地的建设，20多套“18·30”装置及近100套“8·13”装置的新建，均以节能和环保作为其重要的技术标准。这些节能环保型装置的投产，可大大提高了我国氮肥工业的生产技术水平。
相比氮肥行业，磷肥行业在能源消耗与污染物排放方面的问题显得不那么严重。近年来，在国家政策的引导下，在广大生产企业、科研院所、设备制造企业的共同努力下，我国磷肥工业正在逐步摆脱分散、落后、污染的不良形象。
在备受关注的磷石膏再利用方面，磷肥行业取得了不俗的成绩。山东鲁北集团40万t/a磷石膏制酸联产60万t/a水泥装置，不仅能把自产磷石膏全部吃光用尽，还消化了周边部分磷石膏，以及盐石膏和电厂的脱硫石膏。重庆一些企业正在建设石膏制酸装置，云南一些企业正在开发石膏制酸窑外分解技术。中化开磷集团的磷石膏制砖项目，目前每年可制1亿块，可消化磷石膏20万t/a，以后有望达到年产10亿块规模，可消化磷石膏200万t/a。而用磷石膏替代磷矿柱，增加磷矿开采率，也将是磷石膏的另一出路。
此外，钾肥行业正在重点研发钾矿伴生资源综合利用技术、盐湖卤水直接提取硫酸钾技术、难溶性钾资源利用技术等节能减排新技术，复混肥行业在重点开发、推广缓控释肥料和掺混肥料等。可以预见，未来的化肥行业将走上绿色、健康发展的道路。