Распространение и состав почвенного покрова Пензенской области определяется широтной зональностью и расположением региона преимущественно в лесостепной зоне, что определяет присутствие двух основных типов почв, таких как черноземы, представленные рядом подтипов и разновидностей, и серые лесные почвы. Помимо зональных типов почв широко представлены азональные типы, такие как серые лесные глеевые, лугово-черноземные почвы. На пойменных террасах формируются аллювиально-луговые, лугово-болотные, болотные, а также различные типы лесных почв с разной степенью грунтового увлажнения. Территория Пензенской области отличается большой распаханностью территории, что говорит о высокой степени преобразованности природных ландшафтов в антропогенные. Поэтому почвенный покров региона формируется как под воздействием природных факторов, так и в результате антропогенного вмешательства. Это в свою очередь приводит к накоплению новых признаков в почвенном профиле, не свойственных природному почвообразованию, а сами почвы частично утрачивают свой первозданный облик.
Наиболее распространенными в регионе являются черноземные почвы, на них приходится 2417 тыс. га (51,2% общей площади области). Располагаются черноземы преимущественно к западу от долины реки Сура. Большая часть черноземных почв испытывает сильное антропогенное воздействие, так как находится в составе сельскохозяйственных угодий и распахана, либо используется в качестве пастбищ и сенокосов. Таким образом, черноземные почвы региона в наибольшей степени преобразованы в результате сельскохозяйственного производства. В пределах Пензенской области выделяется три подтипа черноземов: оподзоленные, выщелочные и типичные.
Оподзоленные черноземные почвы формируются как на карбонатных, так и бескарбонатных породах. Располагаются оподзоленные черноземы в северной части области, в пределах Иссинского, Наровчатского и Спасского районов. Южнее данные типы почв встречаются только в виде отдельных вкраплений.
Самым распространенным подтипом черноземных почв, представленных на территории региона, является выщелоченные черноземы. Они занимают территории от долины реки Сура до западной границы области. Сформировались они на покровных суглинках с луговой степью. Почвы этого подтипа на территории Пензенской области максимально распаханы, а также используются в качестве пастбищ и сенокосов.
В юго-западной части региона на территориях, соседствующих с Окско-Донской низменностью, преимущественно получили распространение черноземы типичные. На них приходится небольшая площадь области, и они полностью распаханы. Черноземы типичные подвержены процессу подкисления.
При этом резких границ между распространением различных подтипов черноземов не существует. Основным процессом почвообразования при формировании черноземов является гумусо-аккумулятивный процесс, способствующий развитию мощной гумусированной части профиля, накопления элементов питания и структурирования почвенной массы.
Также в Пензенской области достаточно широкое распространение получили засоленные почвы. Процесс образования данных почв определяется в первую очередь геологической историей развития территории области. В палеозойскую эру на территории области располагался мелководный морской залив, после исчезновения которого образовались морские отложения, содержащие большое количество солей. Эти отложения спровоцировали в дальнейшем формирование на этих участках различных типов засоленных почв. В регионе они встречаются среди типичных черноземов и приурочены в основном к участкам с близко расположенными грунтовыми водами, либо к участкам, находящимися в зоне подтопления. Фрагменты данного типа почв встречаются на территории Лунинского, Колышлейского, Пензенского, Лопатинского, Неверкинского, Малосердобинского и Сердобского районов. Среди засоленных почв на территории Пензенской области встречаются солонцы. Они в основном распространены в южной части региона в виде вкраплений в типичные черноземы. Солонцы в основном формируются под травостоем с участием овсяницы желобчатой, земляники зеленой, очитка пурпурного и др. Для роста древесных растений солонцы неблагоприятны. Выделяются несколько типов солонцов:
- солонцы степные. Они формируются на засоленных породах древнего морского происхождения. Встречаются на возвышенностях и склонах при низком уровне грунтовых вод (6 м и более);
- солонцы лугово-степные. Они формируются на территориях с выравненным рельефом надпойменных террас при залегании грунтовых вод на глубине 3 - 6 метров;
- солонцовые луговые почвы. Они, как правило, формируются на пониженных участках рельефа, для которых характерно чередование засушливых условий с периодами избыточного увлажнения весной, а также высокий уровень грунтовых вод. Они широко представлены в пойме р. Сура.
В связи с постоянным воздействием на почвы слабых растворов солей, а также процессом рассолонцевания солонцов, отмечается процесс формирования еще одного типа почв Пензенской области. Солоди развиваются на недренированных плоских равнинах в западинах, покрытых небольшими по площади лесами из осины и березы с хорошо развитым травянистым покровом. В основном солоди распространены в пределах юго-восточной части области.
Серые лесные почвы занимают 1502 тыс. га (34,5% общей площади области). Треть из них распахивается, а остальные две трети заняты кустарником и лесными насаждениями. Формируются серые лесные почвы преимущественно на песчаных и глинистых отложениях верхнего палеогена. В Пензенской области они представлены тремя подтипами - темно-серыми, серыми и светло-серыми лесными почвами.
Темно-серые лесные почвы формируются преимущественно на бескарбонатных глинах под широколиственными лесами. Присутствуют в восточной части области. Их площади постепенно сокращаются ввиду увеличения распаханности земель и раскорчеванности лесов. Серые лесные почвы формируются преимущественно на глинистых породах и благоприятны для развития на них широколиственных лесов, в основном из дуба и ясеня обыкновенного. Светло-серые лесные почвы являются наиболее распространенным подтипом рассматриваемого типа почв, они формируются на песчаных и супесчаных отложениях в условиях плоских поверхностей водоразделов.
В поймах рек области распространены аллювиальные почвы, формирующиеся на отложениях, переносимых рекой во время половодья. Подобные почвы формируются обычно под низкобонитетными дубовыми насаждениями или мелкотравными низкопродуктивными остепененными лугами с преобладанием в травостое овсяницы желобчатой.