蘑菇是一种腐生真菌，不能利用太阳光能进行光合作用，完全依靠培养料中的营养物质进行生长发育。在营养物质中以含碳物质为最重要，其次是含氮物质和无机盐。
    蘑菇需要的含碳物质，基本上是有机的化合物，来自植物体，由禾秆供给。禾秆中含有丰富的半纤维素、纤维素和木质素。畜粪中也含有纤维素等成分。但是，这些物质只有当其分解成可溶性的物质时才能被菌丝吸收。当当半纤维素在转变成葡萄糖、果糖、半乳糖、木糖等之后，首先被蘑菇所利用，纤维素在转变为蔗糖、麦芽糖、乳糖等之后，接着被蘑菇所利用，随后木质素才被利用。
蘑菇需要的含氮物质有氨态氮和有机态氮及尿素等。氨态氮和有机态氮可以增加蘑菇的产量，但施用氨态氮过量，则对菌丝的生长有极大的危害。铵盐的利用，主要决定于培养料的酸碱度，施用过多造成酸性环境，会延迟蘑菇生长。蛋白质不能为蘑菇直接利用，但能利用其分解以后的氨基酸及肽类等。尿素除对培养料发酵有良好的作用外，对形成子实体也是必需的营养物质。
    钾、磷、钙、镁、硫等矿质元素也是蘑菇不可缺少的。很少的钾就能满足蘑菇的要求。在钙存在时，钾的效果更明显，但过量的钾则对菌丝的发育有害。磷是蘑菇菌丝体发育所必要的元素。钙的重要作用，可以促进蘑菇菌丝的生长，帮助蘑菇  形成子实体；当钾、镁、钠、磷元素存量过多时，钙可以抵销它们对于蘑菇营养生理的有害影响；钙还可在培养料发酵后使腐殖质胶体变为凝结状态，从而使培养料不致粘稠而成疏松状态。镁对酶类的作用，由于钙的存在而被加强。硫是蘑菇生长必要的元素，因在培养料中施用石膏，其中含量足够，也不需外加。铁是蘑菇菌丝体生长必需的元素，但用量过多时反而有害。锌是蘑菇完成同化作用所必需的元素。铜是某些酶类的一种基本组成成分，似有刺激蘑菇生长之效。钼对蘑菇形成含氮物质有重要作用。铁、锌、铜、钼微量元素，以微量起作用，培养料中一般含有足够的微量元素，供蘑菇生长之用。但是采用以稻草等禾轩为主的人工合成培养料时，除加入各种化肥外，还应添加各种微量元素，以满足蘑菇生长的需要。
    一般采用禾杆和畜粪及施加一定量的化肥所堆制的培养料能具备蘑菇需要的营养条件。但这些营养物质必须分解成简单的可溶性物质，才能被蘑菇菌丝吸收。这个过程通过培养料中微生物的活动，菌丝本身分泌的酶（纤维分解酶、蛋白酶等）和有机酸以及菌丝的氧化能力来完成。但刚从孢子萌发的幼嫩菌丝利用比较复杂的物质的能力差，只能先培养在比较容易吸收的培养基上。