土壤水分特征曲线实际上反映的是土壤孔隙状况与含水量之间的关系，其主要受土壤比表面积大小和孔隙大小、数量的影响，故一切影响土壤比表面积和孔隙状况的因素均会对土壤水分特征曲线产生影响，如土壤质地、土壤结构、土壤容重、膨胀与收缩、土壤胶体种类和土壤团聚体状况等。其中，土壤黏粒含量较高时，任何吸力段的含水量均较高，水分特征曲线坡度变化则较小；而当砂粒含量较高时则相反，水分特征曲线坡度变化较大。

在水分特征曲线中，不同阶段水分的保持能力所受的影响因素不同：当土壤水吸力较低时，水分的保持主要取决于毛管作用和孔径分布状况；在土壤水吸力较高时，吸附作用逐渐增强，土壤水分的保持受土壤质地和比表面积的影响较大。一般而言，土壤释水过程中的含水量较吸水过程高，从而造成基质势和含水量关系不唯一，此类吸水或释水曲线不重合现象称为土壤水分和能量关系的滞后现象。滞后现象一般在粗质地土壤中和低吸力范围内最为明显。而关于滞后现象的解释，包括瓶颈理论、弯液面延迟形成理论、接触角理论等，主要是由土壤孔隙的不均匀性产生。

根据土壤水分特征曲线可以计算土壤的持水参数、比水容量、孔隙分布等。土壤水分特征曲线的测定通常采用张力计法、砂芯漏斗法、离心机法和压力膜法等方法。