Dans les sols, les principaux éléments majeurs sont le fer (Fe), l'aluminium (Al), le manganese (Mn), le calcium (Ca), le magnésium (Mg), le potassium (K) et le sodium (Na). Ils sont nécessaires à la physiologie des plantes. Connaître leurs teneurs dans les différents horizons du sol permet de comprendre comment le sol s'est formé et de comparer les sols entre eux. Le fer est très abondant dans les sols, ses composés fortement colorés sont de bons indicateurs de l'excès d'eau dans les sols (couleur gris-bleu à gris-vert). Assez facilement mobilisable, il peut migrer dans le sol et se reconcentrer ailleurs. L'aluminium est intégré aux minéraux argileux des sols et est donc présent dans tous les sols. Les concentrations du manganèse sont très variables, mais sa géochimie est comparable à celle du fer. Il est toutefois beaucoup plus mobile que le fer dans les sols acides. En milieu calcaire, il est insolubilisé ce qui peut générer des carences pour les plantes. Le calcium est associé au sodium et au potassium dans les roches, tandis que le magnésium est associé au fer. Les quantités de calcium et de magnésium présentes dans le sol découlent des conditions d'altération des minéraux primaires et de la lixiviation des éléments. Enfin, le potassium et le sodium sont largement présents dans l'environnement. Leur teneur dans les sols découle de la nature des roches dont les sols sont issus. Les sels de potassium et de sodium sont très solubles. Les sols des régions tropicales ne contiennent presque pas de potassium.
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