土壤污染具有隐蔽性和滞后性，不易被发现；具有区域性，比较集中在某一范围，比如化工厂周边、某矿山开采场地周围；具有不可逆性、累积性和难恢复性，某些污染物如重金属和持久性有机污染物等，一旦进入土壤，会长期存在且不断积累。

土壤污染按照污染物的性质可分为4类：①无机物污染。主要指重金属污染。污染土壤的重金属有汞、镉、砷、铅、铬、铜等，主要来源于污水灌溉和污泥农用、固体废物堆放或作为肥料施用以及空气中污染物的沉降。重金属（含砷）一旦进入土壤，因其流动性差，很难净化而消除，容易在土壤中不断积累。重金属污染一旦发生，治理难度大，成本高，周期长。②有机物污染。有机污染物种类很多，主要是难降解和降解中间产物的毒性比其亲体更大的有机物。它们或有致畸、致癌和致突变性，或通过食物链进行生物浓缩，毒害土壤生态系统和影响人体健康。有机物污染较为普遍的是农药污染，直接进入土壤的农药大部分可被土壤吸附。残留于土壤中的农药，由于生物和非生物的作用，经历着转化和降解过程，形成具有不同稳定性的中间产物，或最终成为无机物。质地黏重的土壤对农药的吸附能力强，砂土对农药的吸附能力弱。水分增加时，土壤对农药的吸附减弱，蒸发加强。随着土壤水分的蒸发，农药从土壤中逸出。土壤有机质含量高、微生物种类多时，会加速土壤中农药的降解，减少农药的残留量。此外，石油、多环芳烃、酚、多氯联苯、三氯乙醛和抗生素也是土壤中常见的有机污染物，而一些新兴的有机污染物，如全氟化合物、多溴联苯醚、短链氯化石蜡、五氯苯等也逐渐被关注。③生物污染。土壤生物污染指病原体和有害生物种群从外界侵入土壤，破坏土壤生态系统平衡，引起土壤质量下降的现象。污染土壤的生物种类很多，包括致病微生物、寄生虫和某些昆虫等。土壤生物污染来源主要是用未经处理的人畜粪便施肥、生活污水、垃圾、医院含有病原体的污水和工业废水（作农田灌溉或作为底泥施肥），以及处理不当的病畜尸体等。传染性细菌、病毒、虫卵等进入土壤，引起植物体各种细菌性病原体病害，进而引起人体患有各种细菌性和病毒性的疾病，威胁人类生存。④放射性物质污染。核武器试验的落灰、核电站事故和正常废物的排放，均可能给环境中注入大量的人工放射性核素，对土壤产生辐射污染。在核事故或者核爆炸的初期，大部分放射性物质都集中在土壤表面0～1.5米的土层中。随着雨水、灌溉等的淋洗，少量的放射性物质逐渐下渗到根系密集的土层中。

污染物大量进入土壤后，不仅对植物、动物和微生物的生长和繁衍产生毒害作用，而且影响正常的土壤生态过程和生态功能，除导致土壤质量下降、农作物产量和品质下降外，更为严重的是土壤对污染物具有富集作用，甚至一些毒性大的污染物（如汞、镉等）进入作物果实中，影响食品安全。

土壤污染的途径有多种：废气中含有的污染物随颗粒物在重力作用下沉降到地面进入土壤，废水中携带大量污染物进入土壤，固体废物中的污染物直接进入土壤或其渗出液进入土壤。工矿企业污染物的排放是造成土壤重污染和高风险的主要原因，主要可以分为金属矿冶活动、重污染企业生产、工业废弃地、废弃物堆放场地、燃煤排放等；而农业生产活动则是导致耕地土壤大范围污染的主要原因，如污水灌溉，农药、化肥、农膜等农业投入品使用，畜禽养殖，污泥施用等。