Неоднозначность биоклиматических факторов определили разницу в почвенном покрове северной и южной частей области. Серые лесные почвы, выщелоченные и типичные черноземы преобладают в северных районах, а на юге их заменяют южные черноземы, каштановые почвы, а также солонцы и солончаки.
Почвы области по содержанию гумуса относятся преимущественно к средне- и малогумусным. Тучные черноземы занимают лишь до 1% к общей территории. По величине гумусового горизонта почвы относятся к среднемощным и маломощным.
Ценнейшим природным ресурсом являются черноземные почвы области. Они сформировались под многолетней травяной растительностью степей и лесостепей в условиях дефицита влаги. В результате неполного разложения растительных остатков образовался гумус или перегной. Площадь черноземов равна 3921,4 тыс. га. Они занимают 73,3% от всей территории области и представлены оподзоленными, выщелоченными, типичными, обыкновенными и южными черноземами.
За последние годы земли области потеряли от 20 до 30% гумуса, важнейшего показателя плодородия почвы. Почти четвертая часть сельхозугодий подвергается водной и ветровой эрозии. Растущие овраги разрушают ежегодно около 100 га земли. По территории области проходят многочисленные трубопроводы, аварии на которых приводят к загрязнению местных почв нефтепродуктами и другими вредными веществами.