El área de siembra del sistema de intersiembra de maíz y soja ha estado aumentando anualmente en la zona de riego del corredor Hexi en China. Sin embargo, la utilización irracional de los recursos hídricos a largo plazo y la aplicación excesiva de fertilizantes han llevado a una eficiencia de uso de agua y nitrógeno significativamente baja en este sistema de cultivo. Para explorar el modelo de producción sostenible de alto rendimiento y alta productividad de agua y nitrógeno en la intersiembra de maíz y soja, establecimos tres niveles de riego (bajo: 60%, medio: 80% y suficiente: 100% de la evapotranspiración de referencia del cultivo) y tres niveles de aplicación de nitrógeno (bajo: maíz 230 kg ha, soja 29 kg ha; medio: maíz 340 kg ha, soja 57 kg ha; y alto: maíz 450 kg ha, soja 85 kg ha) para maíz y soja, respectivamente. Tres niveles de riego sin aplicación de nitrógeno sirvieron como controles. Se analizaron los efectos de diferentes combinaciones de agua y nitrógeno en múltiples indicadores del sistema de intersiembra de maíz y soja, incluyendo rendimiento, productividad de agua y nitrógeno, y calidad. Los resultados mostraron que la cantidad de riego y la tasa de aplicación de nitrógeno afectaron significativamente la calidad del grano de maíz. Específicamente, la combinación de nitrógeno medio y agua suficiente (N2W3) logró un rendimiento óptimo en grasa cruda, almidón y densidad aparente. Sin embargo, el riego y la aplicación de nitrógeno excesivos llevaron a una reducción en el contenido de lisina y proteína cruda en el maíz, así como en grasa cruda y almidón crudo en la soja. Un riego y aplicación de nitrógeno apropiados aumentaron significativamente el rendimiento en el sistema de intersiembra de maíz y soja, en el cual el tratamiento N2W3 tuvo el rendimiento más alto, con rendimientos de maíz y soja alcanzando 14007.02 y 2025.39 kg ha, respectivamente, lo que representa un aumento del 2.52% al 138.85% y del 5.37% al 191.44% en comparación con los otros tratamientos. Teniendo en cuenta el entorno de cultivo del área agrícola de oasis en el corredor Hexi y los efectos de diferentes suministros de agua y nitrógeno en el rendimiento, la productividad de agua y nitrógeno, y la calidad del grano de maíz y soja en el sistema de intersiembra, se puede lograr el rendimiento objetivo más alto cuando las cuotas de riego para maíz y soja se establecen en 100% ET0 (evapotranspiración de referencia del cultivo), con tasas de aplicación de nitrógeno de 354.78~422.51 kg ha y 60.27~71.81 kg ha, respectivamente. Esto proporciona orientación para mejorar el rendimiento y la calidad en la intersiembra de maíz y soja en el área agrícola de oasis del corredor Hexi, logrando los objetivos duales de alto rendimiento y calidad superior.