土壤中無機物組成之黏粒及有機物組成之腐植質皆會與農藥產生結合，黏粒表面帶負電，具層狀構造，其表面及層間孔隙都可吸附有機物與水份，黏粒粒徑極小(<0.002 mm)，若土壤中黏粒含量少而砂粒(粒徑在2～0.05 mm間)含量偏高，則土壤屬粗質地土壤，該種類土壤對農藥之吸附力較差，在砂質地土壤中，農藥可能因水分淋洗或滲濾作用而進入地下水中。腐植質為土壤中分子極大且非常穩定不易被微生物分解之有機化合物，如同黏粒具很大的表面積及多孔隙可吸附有機物與水份，但較黏粒有更多之化學作用基，產生較黏粒複雜之吸附及化學作用，吸附農藥的方式為同時具有表面吸附與深入內層吸附，其對有機化合物(農藥)吸附能力強吸附容量大，在土壤中殘留農藥主要是分佈在土壤有機質部分。農藥進入土壤後會與上述二物質結合而失去效果，且不易被釋放出來。有機磷與胺基甲酸鹽農藥會受黏粒上負價之影響而加速水解而消失。農藥在土壤中之降解路徑，主要為水解、光分解與生物分解，其中在非生物性的降解過程中，水解作用、光化學分解作用與氧化還原作用，辦演重要角色。