1、化肥中不含有机质、腐殖质，因此大量使用化肥，土壤由于有机质和腐殖质的缺乏，土壤团粒结构遭到破坏，造成土壤板结，农植物产量下降。
2、化肥利用率低，氮肥因为易挥发、流失，利用率只有30%-50%，磷肥的利用率才10%-25%，因为磷酸根化学活性活泼，施入土壤后大部分磷与土壤中的Zn2+、Mg2+、Ca2+、Fe3+、Al3+等阳离子结合形成难溶性磷肥。钾的利用率也只有50%左右。
3、化肥大量使用使蔬菜瓜果品质大大下降。由于作物不仅仅需要氮磷钾，同时还需要钙铁锌硒等许多微量元素，而化肥一般成分比较单一，所以长期使用化肥必然导致土壤中所含养分趋于单一，易使作物营养失调，从而导致作物内部转化合成受阻，必然导致作物品质下降，瓜不甜，菜不香。
4、危害人体健康。大量施用化肥，易使蔬菜中硝酸盐含量超标，而亚硝酸盐与胺类物质结合形成N-亚硝酸基化合物为强致癌物质。
5、化肥的大量使用，还造成土壤的有益菌、蚯蚓的大量死亡。
6、化肥的长期低效施用，往往造成土壤中某些元素的过分积累和土壤理化性质的变化及环境的污染。