有机农业生产强调优先使用当地资源，优化在同一土地上多种植物和动物对资源的利用。这种时间和空间上生物多样性的管理，是农民对农业系统的生产性“投入”。
农民在多种层次上同时是生物多样性的管理者和用户。基因层次：首选使用本地的种子和品种，本地品种有较高的抗病性，对当地气候有较高的适应性。物种层次：动植物多样化的组合，优化农业生产体系内部养分和能量的循环。生态层次：维护农田及其周围区域的自然性质，不使用化学投入物，营造适合野生动植物的生活环境。依靠自然控制的方法，保持生物多样性，避免害虫由于化学防治所产生的选择抗药性。
有机农业与土壤生态系统有机农业强调依靠土壤的自然肥力牞采用作物轮作、生物共生、种植绿肥作物、使用有机肥和减少耕作等措施。长期采用有机农业方法，可以显著增加土壤中生命体的数量和种类，如有益节肢动物、蚯蚓、共生生物和细菌等，特别是一些濒临灭绝的土壤物种。有“生命力”的土壤有如下作用：无脊椎动物（如蚯蚓等）分解植物残体，有利于养分、氧气和水分循环。微生物（如细菌和真菌）将作物不可利用的营养元素分解为有效养分，促进养分循环，降解有毒物质。在有机农业系统中，较高的生物量和微生物种群密度，提高了土壤碳元素的保持力。
有机农业与农业生态系统在有机农业系统中，必须加强作物自身的抗病性和害虫天敌的作用。作物轮作是土壤管理的基础，是害虫治理和土壤肥力管理的工具。轮作、间作、建立“作物－树木－动物” 综合生产体系这些技术措施，为有益生物提供了栖息地，吸引害虫天敌和授粉昆虫到系统中栖息、繁衍。通过促进当地植物和动物的相互作用来保护农业生态系统。生物多样性的有机农场对改善农业生态系统有如下作用，氮循环：在轮作中种植豆科植物和其他固氮植物（如苜蓿）固定空气中的氮。共生和寄生：共生生物（如菌根）在吸收养分和减少病原菌侵害方面扮演最重要的角色；寄生可用于对虫害的生物控制。捕食：捕食性天敌和被捕食昆虫间的内部竞争可以将害虫控制于一定水平之下。传粉：由于在有机农场改善了栖息地的环境，不使用化学农药，传粉昆虫数量下降的势头得到控制。很多农作物和开花植物必须由昆虫（蜜蜂、蝴蝶、甲壳虫）和其他动物传粉。
有机农业与自然保护在有机农业系统中，保护与农田相邻周围的自然植被是通常的做法，给多种昆虫的天敌、野生动物、鸟类和其他野生生物提供可替代的食物和栖息地。有机农业生态环境对保护野生生物起到如下作用：按有机农业方式生产，农田的生物多样性和植物生物产量远远高于常规种植；由于大量的食物来源和栖息地，丰富了有机农田的生物区系，例如有机农业对阻止地面孵化的鸟类种类的下降起着积极作用；在农田占支配地位的地区，按有机农业要求设置缓冲带，对保护野生动物十分重要。
有机农业可以提高农田生产能力如果不按有机农业方式生产，会导致农田丧失生物多样性，造成周围生态环境退化。因此，取代以往以增加资本投入和大量使用化学投入物增加产量的做法，而用改善生物多样性、促进养分循环，以及协调作物、动物、土壤和其他生物组成的相互作用，促进资源保护和再生的有机农业生产方式，是提高农业生产、解决产量问题的一条可以实践的途径。
从常规种植向有机种植转换是增产还是减产？在许多情况下，在开始转换之初会出现减产，特别是那些原来严重依赖化肥和农药投入的地区。但是，在那些原来对农药、化肥依赖较少的地方，转换到有机种植就可能不会减产，相反还可能增产。这种有机种植生产能力的增加来自以下一个或几个原因：通过轮作、间作和多样种植，农业生产系统生物多样性得到改善；种植或间作绿肥作物；通过利用作物秸秆还田（或制作堆肥以后还田），促进了农田养分循环；较好地利用周围生态系统有机物质；较好地利用自然资源，尤其是水资源（例如覆盖、增加土壤有机质含量）；将养殖业和种植业结合起来，改善养分管理水平；更加注意水土保持。必须指出的是，单单靠有机农业不能解决所有生产问题。例如，在多数情况下，有机农业为恢复由于常规农业而退化的农田提供了可以实践的方法，但是，在那些土壤和周围环境退化过于严重的地区，单单采用有机农业的措施不能保证恢复和增加生产能力。在这些情况下，有必要将有机农业和修复生物多样性为目标的农业系统重新结合起来。
有机农业至少可以从以下4个方面来增加农民收入，提高效益：不支出或减少支出购买化肥、农药的成本；生产多样化和优化；保持和促进农田和周围的生物多样性；在市场上卖得较高的价格。与常规农业相比，有机农业显然是一种可持续的生产方式，将其付诸实践，可实现社会、经济和环境的可持续发展。
