A composição química dos grãos de trigo (Triticum aestivum L.) afeta diretamente a qualidade da farinha obtida, modificando suas propriedades funcionais e tecnológicas, determinando seu uso pela indústria. Diante disso, experimentos a campo foram conduzidos com dois genótipos de trigo (BRS 208 e BRS Pardela) para avaliar o efeito de formas de ureia (convencional, com inibidor de urease e protegida por polímero) e doses de nitrogênio em cobertura (0, 40, 80 e 120 kg ha-1) na composição química do grão e qualidade tecnológica da farinha de trigo. O delineamento experimental foi em blocos casualizados, esquema fatorial 3x4, com quatro repetições. Os dados foram submetidos a análise de variância (ANOVA), regressão (doses de nitrogênio), e comparação de médias (genótipos e formas de ureia) pelo teste de Tukey (p≤0,05). Apesar dos genótipos avaliados apresentarem diferença significativas em relação a composição química do grão e qualidade da farinha, ambos apresentaram respostas similares as variáveis avaliadas, formas de ureia e doses de nitrogênio. Aplicação de ureia com inibidor de urease aumentou o teor de amido no grão, e a ureia protegida reduziu o rendimento de farinha. Observou-se regressão linear positiva entre doses de nitrogênio e teor de proteína (R2=0,706) e cinzas (R2=0,990; p<0,01), e negativa com o teor de lipídios nos grãos (R2=0,836; p<0,01). Outrossim, a aplicação de doses crescentes de nitrogênio reduziu o peso hectolitro do grão (R2=0,864; p<0,01) e luminosidade da farinha (L*; R2=0,977; p<0,01). Em adição ao melhoramento genético, a aplicação de doses adequadas utilizando diferentes fontes de nitrogênio mineral pode ser recomendado como procedimento para obtenção de matériaprima de qualidade.