目前，世界上32億公頃可耕地中已開墾利用了15億公頃。但是由於自然力作用造成的風化和流失，由於人為活動造成的汙染以及城市化、高速公路等侵吞肥沃的土地已使許多土壤逐漸地消失了。因此，了解土壤的特點，注意土壤環境的保護，是具有重要意義的。
總的說來，土壤是由無機物質和有機物質組成的。但是，由於土壤形成的客觀條件千差萬別，因此各種有機物質與礦物質在各種土壤中的含量也就有很大的差異。譬如，某些沙質土中所含的礦物質成分幾乎高達百分之百，而某些泥炭土壤中的有機物質的含量竟在95％以上。土壤中的礦物成分又分為原生礦物質和次生礦物質兩大類。土壤中的有機物質則包括植物和動物的殘體以及活動在土壤層中的生物和微生物。腐爛的植物是土壤有機質的主要來源，並不斷地被土壤微生物分解。因此，土壤的化學組成隨地域和條件相差甚大。
土壤的剝蝕作用根據地球化學的研究認為，原生礦物質是土壤各種化學元素的最初來源，它們構成土壤礦物質的大部分，土壤中主要原生礦物質的組成是石英、正長石、鈉長石、鈣長石、白雲母、黑雲母、角閃石、輝石及磷灰石、橄欖石等。但是，在土壤中最活躍的部分卻是次生礦物和有機物質，它們對土壤的物理性質起著最重要的作用。土壤中主要次生礦物質的組成是高嶺石、蒙脫石、伊利石、綠泥石、褐鐵石、水鉛石等。土壤中粒徑在2微米以下的次生礦物稱為黏粒，或者叫做膠體黏粒，構成土壤黏粒部分的主要是高嶺石、蒙脫石和伊利石。
土壤中主要的有機質來自植物成分，包括碳水化合物類、木質素類、蛋白質類及脂肪與蠟類等。碳水化合物是構成植物骨架的主要結構物質，它的主要成分是多糖類的纖維素，此外還有各種比較簡單的糖類和澱粉類。在適宜的條件下，土壤中的微生物可把60％～70％的纖維素分解掉，並以二氧化碳的形式釋放出來，其餘部分則被微生物吸收並形成微生物自己的物質。
在土壤的表層，有機物質的沉積現象表現得十分明顯。水解土壤有機物，發現有大量的氨基酸存在。這說明土壤中的氮可能是以蛋白質的形態而存在著。經分析證明，土壤中可能存在有大約30種左右的氨基酸，其中含量較多的有亮氨酸、纈氨酸、丙氨酸、絲氨酸、穀氨酸、天門冬氨酸、甘氨酸等。據認為，氨基酸的含氮量約占土壤中總氮含量的 1／3 至 2／3左右。
土壤顆粒重要的物理化學性質之一是帶有電荷。在電場的作用下，懸浮液中的土壤顆粒分別向正極或負極移動。由於土壤的荷電性質，使得土壤對於陰離子或者陽離子產生吸附作用。此外，離子在土壤中的移動和擴散以及土壤的絮凝、膨脹和收縮等性質，都與土壤的帶電性質有關。
土壤的風力搬運作用土壤的電荷主要集中在粒徑為1微米的土壤膠體顆粒部分。晶質黏粒礦物如蒙脫石、高嶺石及水化雲母和水鉛石等構成了土壤的膠體晶核。在膠體晶核的外表麵，包著鐵、鋁、矽、錳和鈦等金屬氧化物和水化氧化物，構成了所謂的無機膠體膜。如果在膠體晶核的外表麵包圍著腐植質等有機物質，這就構成了有機膠體膜。由於膠體的成份和特性不同，它們產生電荷的機製也就各不相同。土壤中的有機物腐植質、水鉛石和非晶質的矽酸鹽也帶有負電荷，但所帶負電荷的數量隨介質的pH而改變；土壤中遊離的氧化鐵往往帶有正電荷。特別是在酸性條件下，遊離的氧化鐵從介質中獲得質子而使本身帶有正電荷。
土壤的氧化還原性質是土壤的另一個極為重要的特性。據土壤化學家的研究表明，土壤中的無機元素主要是氧化形態占優勢，在適當的條件下可以被還原為金屬元素。土壤中的有機物質主要呈還原狀態，同時在適當條件下會發生氧化作用。
土壤的氧化還原過程受氣候條件、土壤中所含的水分以及土壤pH值等因素的影響。例如，在潮濕的高溫氣候條件下，土壤中的有機物質受土壤微生物的作用，可以迅速地被氧化為二氧化碳和水。在水分存在時，鐵很容易被空氣中的氧所氧化。
一般來說，在適當的濃度範圍內，土壤中氧化形態的產物往往是植物養料的來源。至於還原產物，其在土壤中的濃度很低，而且對許多農作物來說，都是無益的。
土壤的另一個重要性質是其酸堿度問題，即pH值問題。影響土壤pH值的因素是多方麵的。如果土壤中含有某些能改變土壤的氧化狀態和還原狀態的物質，就會使pH值升高或降低。典型的例子是酸性土壤受水浸漬後，可使其 pH 值升高，並很快使土壤處於還原體係。土壤pH 值也受二氧化碳濃度的影響，土壤中二氧化碳的濃度越高，土壤的 pH 值就越低。此外， pH值的變化還與土壤溶液中鹽分濃度有關。