La matière organique du sol peut jouer un rôle crucial dans sa santé, affectant plusieurs des caractéristiques susmentionnées. C’est la partie du sol qui consiste de résidus végétaux et animaux à différents stades de décomposition. Elle est riche en carbone, azote, phosphore, soufre et oligo-éléments.
Les sols peuvent contenir entre 20 et 30 % de matière organique, mais la plupart des sols utilisés en agriculture n'en contiennent qu'entre 1 et 6 %.