土壤的白色主要同石英、高岭土、石灰和水溶性盐类这四个最广泛的组分有关。此外，某些原生矿物（如长石）也使土壤具有较浅的颜色。沼泽土所特有的蓝铁矿，在潮湿状态下具有特别雪白的颜色。石膏或硬石膏的细小晶体也使土壤具有白色。
红色，主要是赤铁矿或水化赤铁矿在土壤中聚积有关。富含氧化铁的土壤，排水越好红色越强。
黄色，是水化氧化铁首先是褐铁矿在土壤中聚积的结果。土壤中铁的硫酸盐在土壤改良过程中硫化物氧化形成的黄钾铁矾，呈鲜明的草黄色。
含有大量伊利石、云母类矿物和不同水化程度的氧化铁混合物的粘质土壤，其特点是呈棕色。棕色也是大多数土壤粘土矿物所具有的颜色。此外，红、黄、白和黑色以不同比例混合时，也形成棕色。因此，棕色是各种土类中分布最广泛的颜色。
紫色是游离态的锰氧化物含量高的证据。这是相当少见的现象，它同一定成土母质的特点有关。
纯蓝色在土壤中很少见到。这是北方某些沼泽土类潜育层的普通颜色，它同干燥状态下的蓝铁矿有关。但是，从蓝色派生的灰蓝色，在所有沼泽土或半沼泽中，却是一种广泛分布的颜色，它同一些含有亚铁的特殊矿物有关。
绿色、橄榄色出现在过度潮湿条件下形成的土壤中，这种土壤含有独特的带绿色的含铁高的粘土矿物，如绿高岭石（囊脱石）。
上述各种颜色在上壤中很少以单纯颜色出现。较常见的是过渡颜色和混合颜色，这是土壤物质的过渡组成或混合组成的反映。
测定土色一般用目力，因而有很大的主观性、任意性和异读性。为了解决这个问题，许多学者对颜色的标准化做了大量的工作。目前世界通用的是门赛尔（Munsell）颜色系列和门赛尔土壤比色卡，其命名是用色调（hue）、亮度（value）和彩度（chroma）的颜色三属性来表示的。
色调（色彩、色别）：色调是指占优势的光谱色，它与占优势的光波长有关。共有10个基本色调（其符号用光谱色的缩写字母表示），其中5个是主要色调，即R（红）、Y（黄）、G（绿）、 B（蓝）、 P（紫）。5个是补充色调，即YR（黄红）、GY（绿黄）、BG（蓝绿）、PB（紫蓝）、RP（红紫）。再以2.5划分四个等级，如2.5YR、5YR、7.5YR、10YR等。
亮度（色值、明亮度）：亮度是指土壤颜色的相对亮度，以无彩色（Nentral color）符号N作基准，把绝对黑（理想的黑色）作为0，把绝对白（理想的白色）作为10，灰色在0与10之间，这样，由0到10是逐渐变亮。
彩度（饱和度）：彩度是指光谱色的相对纯度或强度，也就是一般所理解的浓淡程度。彩度愈高，颜色显得愈浓艳。从实质上讲，彩度表示某一颜色掺进白色的程度，例如红光和粉红光的波长是相同的，因而它们具有相同的色调，但是由于红光被白光冲淡后形成粉红光，其彩度就比红光低。
颜色命名的顺序是色调一亮度一彩度，例如某一颜色的色调是5YR，亮度是5，彩度是6，则命名法就是5YR5/6，在亮度和彩度之间用一斜线分隔号，如果颜色在5YR5/6与 5YR6/6之间则写成5YR5.5/6。
（二）土壤质地
土壤质地（soil texture）是指土壤颗粒粗细的情况。在野外常根据手指研磨土壤的感觉近似地作出判断，准确地测定要在室内用机械分析方法来进行。一般土壤质地分为砂土、壤土和粘土等。
（三）土壤结构
土壤结构（soil structure）指土壤颗粒胶结的状况。土壤中固体颗粒或者彼此孤立地存在着，或者相互粘结在一起形成一定形状和大小的团聚物，称为结构体。野外应描述土壤结构的形状、大小和发育程度。土壤结构形状有片状结构、棱柱状和柱状结构、角块状和半角块状结构、粒状结构等，各种结构中又分为很小、小、中、大等结构。土壤结构体的发育程度可分为无结构、弱发育结构、中度发育结构和强发育结构等级别。