农作物的品种十分关键！研究发现，有机水果和产油种子只比化学农业的产量低3%到11%，而有机蔬菜和谷物的产量会比一般的同类作物低26%到33%。其次，土壤条件也是一个重要因素。研究表明，在酸碱度比较中性的土壤里，有机耕地的产量会和化学耕作的方式比较接近，但是在这个范围之外，化学农业从产量上来说，优势就比较明显了。
一个可能的解释是，在强酸或强碱的土壤里，作物更依赖化肥中的磷，而有机生产方式很难给这些作物提供足够多的磷。因农业技术水平的差异，有机农业在发达国家和发展中国家的表现也很不相同。在发达国家，有机农业的产量比传统农业要低20%，而在发展中国家，有机农业产量要低上43%。
有机生产方式的限制因素很可能是氮肥。给有机作物施加更多的氮，产量就会有所提高。而为化学农业种植的作物施加额外的氮却不会有明显的增产效果。这是因为绝大多数有机肥料中的氮元素往往释放缓慢，难以满足作物的需求。
在有机作物中，只有豆类植物和多年生植物受氮肥的限制较小。这是因为前者有更好的利用氮元素的能力，而后者具备更长的生长周期，有足够的时间等待有机肥中的氮慢慢释放出来。使用最佳管理措施可以减少有机种植在产量上的劣势，很显然，更好的管理手段意味着更加高昂的成本。
