A B S T R A C TSunflower is a crop that has aroused the interest of farmers because of its adaptability to wide climatic conditions and for its use in biodiesel production. However, there are only a few studies on sunflower fertilization in alkaline soils. This study aimed to evaluate nitrogen (N) and phosphorus (P) fertilization in sunflower (Helianthus annuus L.) cultivated in alkaline soil. A field experiment was carried out in Baraúnas-RN, Brazil, in a Haplic Cambisol derived from calcareous rock, where the sunflower H-251 hybrid was cultivated. The treatments were a combination of four doses of N (30, 60, 90 and 120 kg ha -1 ) and four doses of P 2 O 5 (30, 60, 90 and 120 kg ha -1 ). Sunflower growth and yield increased with the doses of N and P 2 O 5 . Doses of 30 kg ha -1 of N and 30 kg ha -1 of P 2 O 5 were more economical, corresponding to grain yield of 2378 kg ha -1 . Critical levels associated with these doses of N and P 2 O 5 were 28.2 g kg -1 for N leaf content, 2.84 for P leaf content, and 6.75 mg dm -3 for soil available P extracted by Mehlich-1.Adubação nitrogenada e fosfatada na cultura do girassol em Cambissolo alcalino R E S U M O O girassol é uma cultura que tem despertado o interesse dos produtores por sua adaptabilidade a diferentes condições climáticas e pela possibilidade de produção de biodiesel. Porém, pesquisas sobre adubação de girassol em solos alcalinos são escassas. Neste trabalho, objetivou-se avaliar a resposta da cultura do girassol (Helianthus annuus L.) à adubação nitrogenada e fosfatada em solo alcalino. O experimento de campo foi conduzido no município de Baraúnas, RN, em um Cambissolo Háplico eutrófico, onde se plantou o híbrido de girassol H-251. Os tratamentos resultaram da combinação de quatro doses de N (30, 60, 90 e 120 kg ha -1 ) e quatro doses de P 2 O 5 (30, 60, 90 e 120 kg ha -1 ). O crescimento e a produtividade do girassol aumentaram com o incremento das doses de N e de P 2 O 5 . As doses de 30 kg ha -1 de N e 30 kg ha -1 de P 2 O 5 se mostraram mais econômicas, correspondendo à produtividade de 2.378 kg ha -1 de grãos. Os níveis críticos associados a essas doses econômicas de N e de P 2 O 5 foram 28,2 g kg -1 para o teor de N na folha, 2,84 g kg -1 para o teor de P na folha, e 6,75 mg dm -3 para o P disponível no solo pelo extrator Mehlich-1.