Chemische meststoffen hebben landbouwers geholpen bij het vergroten van de plantaardige productie sinds de jaren 1930. Terwijl chemische meststoffen hun plaats verhoging van de plant voedingsstoffen in ongunstige weersomstandigheden of tijden wanneer de planten extra voedingsstoffen nodig hebben, zijn er ook verschillende schadelijke effecten van chemische meststoffen. Enkele van de schade aan chemische meststoffen berokkenen kunnen zijn binnenwateren vervuiling, chemische brandwonden op gewassen, verhoogde luchtverontreiniging, verzuring van de bodem en minerale uitputting van de bodem.
Het gebruik van chemische meststoffen op gewassen kan nadelige gevolgen hebben voor waterwegen veroorzaakt door chemische run off van de overtollige meststof. De overmatige overvloed van voedingsstoffen in het water vermindert de hoeveelheid zuurstof. De bestaande organismen leven in het water gebruik maken van de zuurstof die wordt overgelaten. Het resultaat is zuurstof uitputting waardoor de vissen sterven.
Chemische meststoffen zijn hoog gehalte aan nutriënten zoals stikstof. Overmatige toepassing van kunstmest voor planten kan leiden tot de bladeren geel of bruin, beschadiging van de plant en vermindering van de opbrengst van het gewas. Deze voorwaarde staat bekend als chemische blad verschroeien. Blad scorch kan leiden tot de bladeren van de plant te verdorren en kan de plant om te sterven.
Teveel stikstof gebruikt in gewas bevruchting kan bijdragen tot de vrijlating van broeikasgassen zoals kooldioxide en lachgas in de atmosfeer. Dit effect wordt veroorzaakt door het gebruik van een grotere hoeveelheid kunstmest dan de planten kunnen gemakkelijk absorberen. Volgens de National Oceanic Atmospheric Administration (NOAA) klimaat Monitoring en diagnostiek Lab, kunnen overtollige broeikasgassen gevangen in de atmosfeer bijdragen aan de verhoging van land en Zee-oppervlaktetemperaturen.
Het overmatig gebruik van chemische meststoffen kan leiden tot verzuring van de bodem door een afname van de organische stof in de bodem. Stikstof toegepast op velden in grote hoeveelheden na verloop van tijd schade bovengrond, wat resulteert in verminderde opbrengst. Sandy bodems zijn veel gevoeliger voor verzuring in de bodem dan klei bodems. Klei bodems hebben een mogelijkheid om de gevolgen van overtollige chemische bemesting van de buffer.
Er is een toenemende bezorgdheid dat continu gebruik van chemische meststoffen op bodem de bodem van essentiële voedingsstoffen put. Dientengevolge, het voedsel geproduceerd in deze bodems hebben minder vitamine en minerale inhoud. Volgens gegevens geproduceerd door het Amerikaanse departement van landbouw nutriënt Data laboratorium, voedsel gegroeid in bodems die chemisch waren bevrucht bleken te hebben van minder magnesium, kalium en calcium content.
