Le sol est le support de la biodiversité terrestre, qu’elle soit bien visible à nos yeux ou au contraire cachée, sous nos pieds. S’il est connu que la nature du sol (texture, acidité, fertilité) détermine les paysages et la diversité des espèces végétales et animales s’y développant, il est encore peu connu qu’une biodiversité bien plus importante réside également dans les sols eux-mêmes. Les communautés du sol présentent une profusion de formes de vie et de fonctions : elles constituent une part importante de la biomasse terrestre (200 kg à 4 tonnes de vers de terre par hectare) et de sa biodiversité (de 100 000 à un million d’espèces de bactéries différentes par gramme de sol). Classiquement, les organismes du sol sont regroupés suivant leurs tailles : visibles à l’oeil nu (méga ou macrofaune), à la loupe binoculaire (mésofaune) et au microscope (microfaune et microflore). Ils sont tout à la fois des « chimistes » en charge de la décomposition et de la transformation des matières organiques en éléments assimilables par les plantes (rôle exercé principalement, mais pas exclusivement, par les micro-organismes), des « régulateurs », contrôlant l’activité des décomposeurs, mais également des bioagresseurs (rôle rempli par les petits invertébrés comme les collemboles, les acariens et les nématodes) et des « ingénieurs », entretenant la structure du sol (action assurée par les vers de terre et les fourmis). Certains micro-organismes du sol sont également des pathogènes des plantes, des animaux ou de l’Homme. La question du nombre d’espèces d’organismes existant à l’échelle globale reste toujours sans réponse précise. Cette fraction oubliée pourrait représenter un quart de la biodiversité mondiale. L’amélioration des connaissances de ce patrimoine biologique peut permettre de mieux le protéger et de l’utiliser pour une agriculture moins consommatrice d’intrants (la diversité des nématodes libres du sol permet de réguler la pression parasitaire sans utiliser de pesticides et la diversité microbienne entretient la fertilité chimique des sols) et pour des usages nouveaux, encore inconnus (production de médicaments, de matériaux). A l'échelle nationale, des premiers travaux ont analysés la biomasse microbienne et les invertébrés sur la base du Réseau de Mesure de la Qualité des Sols.
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