Este estudio examina la respuesta agronómica, eficiencia y rentabilidad de la microdosificación de fertilizantes en maíz. Un experimento con los siguientes tratamientos fue realizado: control sin fertilizante, tratamientos de microdosificación, con una tasa de 27 + 27, 53 + 53 y 80 + 80 kg/ha, y aplicación de fertilizante en banda con 100 + 100 kg/ha de fosfato diamónico (DAP) + urea, aplicados en siembra y en conjunción, respectivamente. Los tratamientos fueron dispuestos en un diseño de bloques completos al azar con cuatro repeticiones. El experimento se llevó a cabo durante las temporadas de cultivo 2011/2012 y 2012/2013 en Ziway, Melkassa y Hawassa en la región del valle central semiárido de Etiopía. En comparación con el control, los tratamientos de fertilizantes tuvieron un rendimiento y eficiencia de uso de fertilizantes (FUE) más altos de manera rentable. La tasa de fertilizante de 27 + 27 kg/ha aumentó el rendimiento de grano en un 19, 45 y 46% en Hawassa, Ziway y Melkassa, respectivamente, y fue equivalente a las tasas más altas. La relación costo beneficio (RCB) fue más alta con la tasa de fertilizante más baja, variando entre siete y once en el tratamiento con 27 + 27 kg/ha, pero dos y tres en el tratamiento en banda. De manera similar, la FUE fue más alta con la tasa de fertilizante más baja, variando entre 23 y 34 kg/kg, pero 7 y 8 kg/kg en el tratamiento en banda. El aumento en el rendimiento, FUE, RCB y margen bruto en maíz con microdosificación a la tasa de 27 + 27 kg/ha de DAP + urea lo hace de bajo costo, bajo riesgo, alto rendimiento y rentable. Por lo tanto, la aplicación de esta tasa particular en maíz puede ser una opción para los agricultores marginales en la región con condiciones socioeconómicas y agroecológicas similares.