土壤物理學主要研究土壤中固、液、氣三相體系的物理現象及其變化規律。內容包括：土壤水分的保持和移動及其對植物的有效性，土壤空氣的組成與交換，熱的傳導與轉化，土壤固相的組成與排列，土壤的力學性質和電、磁性質等。

土壤化學主要研究土壤固、液相的化學組成、化學變化以及固液相之間的反應。內容包括土壤固體顆粒的表面化學性質及陽離子交換，土壤溶液及土壤的酸堿性、氧化還原性等。

土壤生物學主要研究棲居于土壤中的有機體(主要是微生物)的活動及其與土壤中物質轉化和循環的關系。內容包括土壤中微生物的數量、組成及分布規律，碳、氮、磷、硫等元素的生物循環，生物固氮作用以及有機質的分解和腐殖質的形成及其對土壤肥力的影響等。

土壤肥力與植物營養學主要研究土壤供應礦質養分的能力及其影響因子與植物營養的關系。內容包括土壤肥力的實質及其指標，土壤養分的強度因素和容量因素土壤和植物的營養診斷，主要作物對土壤肥力的要求等。

土壤地理學主要研究土壤與自然地理環境的關系，內容包括土壤的形成、分類、分布及土壤調查、制圖等。

土壤礦物學主要研究土壤礦物的結構、組成、性質和化學反應。內容包括粘土礦物和氧化物的數量、組成以及相互間的反應，土壤中各種元素的遷徙狀況，粘粒與有機質之間的相互作用，礦物的形成與轉變以及礦物鑒定等。

土壤管理學主要研究人工措施對土壤和作物生產的影響，內容包括耕作、施肥、灌溉、排水及其他改良、保護措施對土壤肥力、生產力和作物產量的影響。

土壤學經歷了近代150余年的發展，已經形成了一套較為完整的研究方法，主要有：

野外調查法，即在野外(田間)通過對土壤形成因素和剖面形態的觀察，并結合對周圍自然地理環境和土壤利用情況的綜合分析來掌握土壤的基本特征。這是研究土壤的形成、分類、分布、肥力特征以及進行土壤制圖的最基本的傳統方法之一。

實驗室研究，即在實驗室內借助各種儀器設備和溫室設施等對土壤的物理、化學、物理化學和生物學性質等進行定量或定性的測定，或對土壤肥力水平進行生物學試驗(水培、砂培或土培)和模擬試驗等。

定位研究法，即在田間選定某一土壤或某一地區，對土壤的某種屆性或過程進行長期、系統的觀察測定，以研究其動態變化和發展趨勢及其對土壤性質或肥力的影響。最常用的方法是田間生物試驗法和排水采集器法。