工业化农业以工业的投入为标志，整个农业方式产生了革命性的变革，越来越多的自然过程为人工过程所替代，越来越多的自然投入被人工投入所取代，自然界微妙复杂的关系大量被人类工业化思维的规格化、简单化和直线关系所主导。尽管农业的工业化过程仅仅一个世纪左右，但是其弊端也已经暴露无疑。作物类型和作物品种的单一化的趋向存在潜在危险。大量使用化肥、农药、激素等化学制品不仅可能由于流失而造成污染环境，而且在农产品中的残留会对食物安全构成威胁。工业化农业面临的最大挑战是资源问题。种种逐渐暴露的弊端都说明了：工业化农业已经不能够按照原来的路继续走下去了。
为了克服工业化农业的弊端，人们在两个方向上探讨。一个方向是对现有农业技术的改进。例如，通过制造能够缓慢释放的缓释肥、能够控制释放速度的控释肥、有机无机复合肥等，减少化肥的流失，提高养分利用率。在农药方面越来越重视发展高效低毒农药、生物源农药等。精确农业被提出来改善农业机械的粗放和浪费问题。通过系统准确定位、实况快速测定、操作精确控制来进行肥、药、水的施用。另外一个克服工业化农业弊端的方向是革命性的，试图寻找一条未来农业发展的新道路。如世界各国对未来农业进行长期的探索提出了不同的降解，包括：自然农业的探索、生态农业的探索、有机农业的探索等。
