土壤黏粒与有机质的作用涉及库仑引力、范德华力、阳离子键合、阴离子键合、氢键键合和共价键合等机制。除与硅酸盐矿物发生表面缔合外，有机物还能进入膨胀性矿物的层间，形成复合胶体。铁、铝氧化物及其水合物在土壤有机-矿质复合体形成过程中发挥了重要作用，此类氧化物除单独与有机物作用形成复合体外，还能充当层状硅酸盐矿物与有机质作用的“桥梁”，形成三元复合物。在铁、铝氧化物形成过程中，有机物可以进入氧化物的结构网格中，形成有机-矿质复合胶体，使其化学反应活性显著增大。

土壤有机-矿质复合胶体对土壤性质有重要影响，是稳定性团聚体和土壤肥力形成的重要机制和物质基础。团聚体的形成能改善土壤的物理性状。复合体中丰富的氮、磷可为植物提供养分，表面丰富的电荷和含氧官能团使其能够吸持养分和污染物，具有保肥和消纳污染物的能力。复合体的形成也使有机物本身得到保护，吸附在黏粒矿物表面和膨胀性黏粒层间的多糖、氨基酸、肽和蛋白质稳定性得到提高，不易被土壤微生物分解。