El cardo mariano es un cultivo alternativo a los cereales de invierno para el sur de Europa, ya que esta especie es tolerante a la sequía y sus frutos contienen silimarina. El objetivo de este estudio fue evaluar el impacto de dos variedades y regímenes de fertilización (estiércol de oveja y fertilizante inorgánico) en la productividad del cultivo. Un experimento de dos factores se realizó en un diseño de parcelas divididas al azar con tres repeticiones. Las variedades fueron Palaionterveno y Spata, mientras que los tratamientos de fertilización fueron control, estiércol de oveja y nitrato de amonio cálcico aplicado a 75 y 125 kg N/ha. La variedad y la fertilización afectaron significativamente el desarrollo y la productividad de las plantas, así como el rendimiento de aceite y silimarina. El uso de estiércol y fertilizante de nitrógeno inorgánico aumentó el diámetro de la roseta, el rendimiento de aceite y silimarina, la biomasa sobre el suelo y el rendimiento de frutos. La influencia de la fertilización inorgánica, independientemente de la dosis aplicada, fue más evidente que la fertilización orgánica. Además, la variedad afectó significativamente el crecimiento de las plantas y el contenido de silimarina, así como la composición de la silimarina. La variedad Spata tuvo el mayor contenido de silimarina, alcanzando un 4,40%, y una alta concentración de silibina B. En conclusión, la selección de una variedad adecuada es importante para lograr altos rendimientos de frutos y silimarina, mientras que la fertilización con nitrógeno inorgánico puede maximizar la productividad del cultivo de cardo mariano.