黑土地一般分布在纬度比较高的地方，纬度较高，气候较为寒冷。而黑土地是寒冷气候条件下，地表植被死亡后经过长时间腐蚀形成腐殖质后演化而成的，以其有机质含量高、土壤肥沃、土质疏松、最适宜耕作而闻名于世，素有“谷物仓库”之称。另外由于形成1厘米厚的黑土层就需要400年的积累，所以土层中腐殖质和有机质含量极为丰富。黑土地有着“随意插柳树成荫，手抓一把攥出‘油’”的说法。
我国黑土地处温带半湿润地区。四季分明，雨热同季为其气候特征。土壤母质粘重，并有季节冻土层。夏秋多雨，土壤常形成上层滞水，草甸草本植物繁茂，地上和地下均有大量有机残体进入土壤。漫长的冬季，微生物活动受到抑制，有机质分解缓慢，并转化成大量腐殖质累积于土体上部，形成深厚的黑色腐殖质层。土体内盐基遭到淋溶，碳酸盐也移出土体，土壤呈中性至微酸性。季节性上层滞水引起土壤中铁锰还原，并在旱季氧化，形成铁锰结核，特别是亚表层表现更明显。所以，黑土是由强烈的腐殖质累积和滞水潴积过程形成，是一种特殊的草甸化过程。自然状态下，黑土腐殖质层可厚达1米，养分含量丰富，肥力水平高。
