土壤運輸和移動水，為數以千計的細菌和其他生物提供家園，并有許多不同的風化巖石和礦物質排列。當土壤和礦物質隨著時間的推移而風化時，土壤的化學成分也會發生變化。然而，沒有什么能比人類更快地改變土壤的化學性質。
 
今天的許多土壤化學問題都與環境科學有關。當化學品意外灑在土壤中時會發生什么？它分解的速度有多快？它分解成什么？它去哪里，移動的速度有多快？土壤化學家可能會問這些示例問題。土壤化學家研究有機和無機土壤污染、殺蟲劑和其他污染物以及環境健康風險。 離子交換
土壤陽離子交換能力
該圖表示牢固附著在土壤上的土壤陽離子。
離子交換涉及陽離子（帶正電荷的元素，如鈣、鎂和鈉）和陰離子（帶負電荷的元素，如氯離子和化合物，如硝酸鹽）在土壤中的移動。在美國，陽離子交換更為常見。
 
陽離子交換是土壤顆粒周圍水溶液中的陽離子與粘在粘土表面的另一種陽離子之間的交換。土壤水溶液中陽離子的數量遠小于附著在土壤顆粒上的數量。
 
土壤能吸收的正電荷總量稱為陽離子交換容量（CEC）。CEC 影響營養物質通過剖面的速度。CEC 低的土壤肥沃得多，因為它不能保持許多養分，而且它們通常含有較少的粘土。如果您的土壤的 CEC 較低，那么小劑量施肥很重要，這樣它就不會滲透到地下水中。CEC 低的土壤容納溢出的化學品的能力較差。