El cadmio (Cd), un contaminante metálico omnipresente y altamente fitotóxico, representa graves amenazas para la productividad agrícola, la estabilidad de los ecosistemas y la salud humana a través de su entrada en la cadena alimentaria. Las plantas han evolucionado mecanismos de defensa intrincados, entre los cuales la manipulación estratégica de elementos nutrientes emerge como una estrategia fisiológica y bioquímica crítica para mitigar el estrés por Cd. Esta revisión exhaustiva profundiza en los roles multifacéticos de los elementos macronutrientes esenciales (nitrógeno, fósforo, potasio, calcio, magnesio, azufre), los elementos micronutrientes esenciales (zinc, hierro, manganeso, cobre) y los elementos beneficiosos no esenciales (silicio, selenio) en la modulación de las respuestas de las plantas a la toxicidad del Cd. Desglosamos meticulosamente los fundamentos fisiológicos, bioquímicos y moleculares de cómo estos nutrientes influyen en la biodisponibilidad de Cd en la rizósfera, las vías de absorción y translocación de Cd, la sequestro y compartimentalización dentro de los tejidos vegetales, y la activación de sistemas de defensa antioxidante. Los elementos nutrientes ejercen su influencia a través de diversos mecanismos: compitiendo con el Cd por los transportadores de absorción en las raíces, promoviendo la síntesis de complejos que reducen la movilidad del Cd, estabilizando las paredes celulares y las membranas plasmáticas para restringir el flujo apoplástico y la entrada simpática, modulando la homeostasis redox al aumentar las actividades de las enzimas antioxidantes y los pools de antioxidantes no enzimáticos, regulando las vías de transducción de señales e influyendo en los perfiles de expresión génica relacionados con el transporte de metales, la quelación y la detoxificación. Las complejas interacciones entre los nutrientes mismos moldean aún más la capacidad de la planta para resistir el estrés por Cd. Se evalúan críticamente los avances recientes que elucidan la regulación epigenética mediada por nutrientes, la participación de microARN y el papel de los centros de señalización que detectan nutrientes en las respuestas al Cd. Además, sintetizamos las implicaciones prácticas de las estrategias de manejo de nutrientes, incluyendo regímenes de fertilización optimizados, selección de genotipos eficientes en nutrientes y utilización de enmiendas enriquecidas en nutrientes, para mejorar la eficiencia de la fitoremediación y desarrollar cultivos de baja acumulación de Cd, contribuyendo así a una producción de alimentos más segura y a la restauración ambiental en suelos contaminados con Cd. La intrincada interacción entre el estado nutricional de la planta y la resiliencia al estrés por Cd subraya la necesidad de un enfoque holístico centrado en los nutrientes para gestionar la toxicidad del Cd en los agroecosistemas.