按其作用机理包括以下五个方面：第一是改善土壤的可耕性。粉煤灰施入土壤后，可使土壤颗粒组成发生变化。黏质土壤掺入粉煤灰，可变得疏松，黏性减少，砂粒增加。第二是改善酸性土和盐碱土。对于盐碱地实验表明春耕前土壤容积平均密度为1260kg/M秋后每亩施灰20t测得容积密度降为1010kg/m达到了肥沃土壤的指标。第三是提高土壤温度。
粉煤灰呈现黑色，吸热性能好，施入土壤后一般可使土壤温度提高1-2℃有利于作物生长。第四是提高土壤保水能力。作为植物生长的土壤富有一定的空隙率，粉煤灰中的硅酸盐矿物与碳粒具有多孔性，因此将粉煤灰施入土壤，能进一步改善土壤的空隙率和溶液在土壤中的扩散情况，从而调节土壤的含水量，有利于植物正常生长。第五是增加土壤的有效成分，提高土壤肥力。粉煤灰中含有锰、铁、钠、硅、钙等元素故可视为复合微量元素肥料，对农作物的生长具有良好的促进作用。
