HCH和滴滴涕是中國使用的主要有機氯農藥。西方國家有艾氏劑、狄氏劑、異狄氏劑等環戊二烯類化合物。這些化合物性質穩定，在土壤中降解壹半需要幾年甚至十幾年。它們可以隨徑流進入水體，隨大氣漂流到世界各地，再隨雨雪落到地面。因此，在南極洲和格陵蘭島也能檢測到有機氯農藥。壹些有機金屬農藥，如有機汞殺菌劑，性質穩定，降解產物的殘留毒性相當嚴重，因此大多數國家已禁止使用。不是所有種類的農藥都有殘留毒性的問題(見農藥殘留)，同壹種類的農藥對環境的危害是不壹樣的。農藥的加工形式不同，會影響農藥在作物表面的鋪展和覆蓋能力，噴灑的藥液(或粉劑)能否穩定附著在作物表面，農藥能否滲透到植物表面的角質層而不迅速流失，這樣農藥對作物的汙染程度就會不同。此外，不同農藥劑型在土壤中流失、滲漏和吸附的物理性質不盡相同，因此其在土壤中的殘留容量也不同。
農藥汙染主要包括有機氯農藥汙染、有機磷農藥汙染和有機氮農藥汙染。人們主要通過飲食從環境中攝取農藥。植物性食物中有農藥的原因有兩個，壹是農藥的直接汙染，二是作物從周圍環境中吸收農藥。動物性食物中含有的農藥通過食物鏈或直接從水中被動物攝入。農藥在環境中的殘留濃度壹般很低，但農藥在生物體內的濃度可以通過食物鏈和生物濃縮提高到幾千倍甚至上萬倍(見農藥汙染對健康的影響)。由於農藥的大量大量使用、不當濫用和不可降解性，對地球造成了嚴重的汙染，進而威脅到人類的安全。
1962 ~ 1971年，越南戰爭期間，美國向越南噴灑了6434升脫葉劑-2，4-D (2，4-二氯苯氧乙酸)和2，4，5-T(2，4，5-三氯苯氧乙酸)。2，4-D和2，4，5-T還含有劇毒副產品二惡英。因此，大量越南人患有肝癌、孕婦流產和新生兒畸形。這證明有機氯農藥具有嚴重的毒性作用。此後，美國等西方國家在本國禁止使用有機氯農藥，我國也在1983中禁止了有機氯農藥的生產和使用。
據統計，我國每年農藥使用面積達654.38+0.8億公頃，自20世紀50年代以來，666已達400萬噸，DDT超過50萬噸，受汙染農田654.38+0.33萬公頃。666和DDT在農田耕層中的殘留量分別為0.72×10-6和0.42× 10-6。土壤中累積的DDT總量約為8萬噸。糧食中有機氯的檢出率為100%，小麥中666的超標率為95%。
20世紀80年代有機氯農藥被禁止生產和使用後，被有機磷和氨基甲酸酯類農藥所取代，但其中部分農藥的毒性是有機氯的10倍甚至100倍，農藥對環境的解毒系數高於1983。此外，雖然這些農藥的殘留量很低，但其中壹些農藥會與土壤形成結合殘留物，盡管它們可以暫時避免分解或礦化。因為農藥壹般是噴霧施用，農藥中的有機溶劑和部分農藥會漂浮在空氣中，汙染大氣；農田被雨水沖走，農藥進入河流，從而汙染海洋。這樣，農藥被氣流和水流帶到世界各地，殘留土壤中的農藥可以通過滲透到達地層深處，從而汙染地下水。
根據世界衛生組織的報告，倫敦1噸以上的空氣中含DDT約10微克，雨水中含DDT 7×10-12 ~ 400×10-12，全世界約產生DDT 15萬噸。我國南方某省從1994到1998，漁業水域汙染面積達45萬多公頃，發生汙染事故800多起。水體中的農藥通過浮遊植物-浮遊動物-小魚-大魚的食物鏈傳遞和濃縮，最終到達人類並在人體內積累。農藥濫用不當導致害蟲和病菌產生抗藥性。據統計，全球具有抗藥性的害蟲從1、991增加到800多種，我國至少有50種害蟲產生抗藥性。耐藥性的出現導致了劑量的增加。樂果、敵敵畏等常見農藥的稀釋濃度由常規的1/1000提高到1/500，部分擬除蟲菊酯類農藥的稀釋倍數也由3000 ~ 5000倍提高到1000倍。
20世紀80年代初，我國棉田棉鈴蟲和棉蚜的防治只需除蟲菊殺蟲劑2-3次，每次用量為450ml/ha，整個生長季都可以控制危害。90年代棉蚜對該類殺蟲劑的抗性已超過1000倍，防治效果已無效。棉鈴蟲對其也產生了幾百倍到幾千倍的抗性，已防治8 ~ 65，438+00次，甚至20多次，防治效果仍遠低於80年代初。
當農藥和殺菌劑大量、高濃度使用時，許多害蟲的天敵被殺死，自然界的生態平衡被破壞，大量過去沒有造成嚴重危害的病蟲害發生，如紅蜘蛛、介殼蟲、葉蟬和各種土傳病害。此外，農藥還會直接導致害蟲快速繁殖。上世紀80年代後期，湖北用甲胺磷和三唑磷處理稻飛虱，刺激稻飛虱產卵50%以上。7 ~ 10天後，稻飛虱再次猖獗。這種使用農藥的惡性循環，既增加了防治成本，又降低了效益，更嚴重的是導致人畜中毒事故增加。
長期大量使用化學農藥，不僅誤殺了害蟲的天敵，也誤殺了對人類無害的昆蟲，影響了鳥、魚、蛙等以昆蟲為食的生物；在農藥生產和施用量較大的地區，鳥、獸、魚、蠶等非目標生物的傷亡也時有發生。根據世界野生動物基金會1998發表的報告，如果說地球的生物指數在1970年是100，那麽在1995年已經下降到68，在短短的25年時間裏，地球上32%的生物已經滅絕。在此期間，海洋生物指數下降了30%。