El maíz de verano es un cultivo de grano importante en la Llanura del Norte de China, pero el problema de la aplicación irracional de agua y fertilizantes se está volviendo cada vez más grave. Optimizar la gestión del agua y del nitrógeno no solo mejora el rendimiento, sino que también reduce el desperdicio de agua y fertilizantes y la contaminación ambiental. El modelo Aquacrop fue calibrado y validado utilizando un ensayo de campo de maíz de verano de dos años, y se simularon y analizaron 16 escenarios diferentes de agua y nitrógeno. En particular, los ensayos de campo se dividieron en 10 tratamientos de agua-nitrógeno. Los resultados mostraron que (1) el modelo tiene una buena aplicabilidad al proceso de crecimiento del maíz de verano en la Llanura del Norte de China. (2) La aplicación excesiva de agua y nitrógeno reduciría el rendimiento en un 5,6-33,7%, la productividad del nitrógeno en un 8,1-32,5%, y la eficiencia del uso del agua en un 6,4-84,6%. (3) El programa óptimo de riego y aplicación de nitrógeno para el maíz de verano irrigado por surcos es una cuota de riego de 360 mm junto con una aplicación de nitrógeno de 240 kg/ha. Este estudio proporciona una base teórica para un sistema de gestión del agua y los fertilizantes que ahorra agua, fertilizantes y de alto rendimiento para el maíz de verano en la Llanura del Norte de China.