Učinki pesticidov na okolje zajemajo poleg ciljnih organizmov - škodljivcev - tudi druge organizme na območju, kamor so aplicirani in okolici, vključno s človekom.

Več kot 98% škropljenih insekticidov in 95% herbicidov ne doseže ciljne vrste, ampak druge vrste zrak, vodo, usedline in hrano.Miller GT (2004), Sustaining the Earth, 6th edition. Thompson Learning, Inc. Pacific Grove, California. Chapter 9, Pages 211-216. Pesticidi onesnažijo kopno in vodo kadar uidejo z lokacij proizvodnje, z rezervoarjev, s polj, ko so odvrženi, ko so škropljeni iz zraka, in kadar so škropljeni v vodo z namenom ubiti alge. Na količino pesticidov, ki potuje s predvidenih območij uporabe, vplivajo določene kemijske značilnosti: nagnjenje k vezavi z zemljo, njihov parni tlak, topnost in odpornost na razpadanje.Kellogg RL, Nehring R, Grube A, Goss DW, and Plotkin S (February 2000), Environmental indicators of pesticide leaching and runoff from farm fields . United States Department of Agriculture Natural Resources Conservation Service. Retrieved on 2007-10-03. Vplivajo tudi dejavniki v zemlji, kot so njena tekstura, zmožnost zadrževanja vode in količina organskih snovi, ki jih vsebuje, tudi vplivajo na količino pesticidov, ki zapustijo območje. Nekateri pesticidi prispevajo h globalnemu segrevanju in tanjšanju ozonskega plašča.Reynolds, JD (1997), International pesticide trade: Is there any hope for the effective regulation of controlled substances? Florida State University Journal of Land Use & Environmental Law, Volume 131. Retrieved on 2007-10-16.

Zrak Pesticidi lahko prispevajo k onesnaževanju zraka. Pesticidni raznos nastane, ko pesticide odložene v zrak kot delce, prenese veter na druga območja in jih morebitno onesnaži.Cornell University. Pesticides in the environment. Pesticide fact sheets and tutorial, module 6. Pesticide Safety Education Program. Retrieved on 2007-10-11. Pesticidi, ki so uporabljeni na pridelkih, lahko izpuhtijo, lahko jih odpihne veter v bližnja območja in potencialno ogrožajo divjino.National Park Service. US Department of the Interior. (August 1, 2006), Sequoia & Kings Canyon National Park: Air quality -- Airborne synthetic chemicals . Nps.gov. Retrieved on September 19, 2007. Tudi kapljice škropljenih pesticidov ali delci pesticidov v obliki prahu lahko potujejo z vetrom na druga območja,US Environmental Protection Agency (September 11th, 2007), Pesticide registration (PR) notice 2001-X Draft: Spray and dust drift label statements for pesticide products . Epa.gov. Retrieved on September 19, 2007. ali pa se prilepijo na delce, ki jih razpiha veter, kot na primer prašni delci.Environment Canada (September–October 2001), Agricultural pesticides and the atmosphere. Retrieved on 2007-10-12. Škropljenje tal proizvede manj pesticidnega drifta kot zračno škropljenje. Kmetje lahko namestijo ločitveno območje okoli pridelkov, ki je sestavljen iz neuporabljene zemlje ali ne-poljščin kot so zimzelena drevesa, da služi kot vetrobran in absorbira pesticide in tako prepreči raznos na drugih območjih.Science Daily (November 19, 1999), Evergreens help block spread of pesticide from crop fields. Sciencedaily.com. Retrieved on September 19, 2007. Taki vetrobrani so zakonsko predpisani na Nizozemskem.

Pesticidi, ki so škropljeni na polja in so uporabljeni za fumigacijo zemlje, lahko oddajajo kemikalije, imenovane hlapljive organske spojine, ki lahko reagirajo z ostalimi kemikalijami in tvorijo onesnaževalec, imenovan troposperniozon. Pesticidi uporabijo približno 6 procentov celotnih troposperičnih ozonskih stopenj.UC IPM Online. (August 11, 2006), What’s up, Doc? Maybe less air pollution . Statewide IPM Program, Agriculture and Natural Resources, University of California. Ipm.ucdavis.edu. Retrieved on 2007-10-15.

Voda V Združenih državah so odkrili, da je s pesticidi onesnažen vsak potok in več kot 90% vodnjakov v vzorcu raziskave, ki jo je opravil geološki zavod ZD.Gilliom, RJ, Barbash, JE, Crawford, GG, Hamilton, PA, Martin, JD, Nakagaki, N, Nowell, LH, Scott, JC, Stackelberg, PE, Thelin, GP, and Wolock, DM (February 15, 2007), The Quality of our nation’s waters: Pesticides in the nation’s streams and ground water, 1992–2001. Chapter 1, Page 4. US Geological Survey. Retrieved on September 13, 2007. Ostanki pesticidov so bili prav tako najdeni v dežju in podtalnici. Raziskave vlade Združenega kraljestva so pokazale, da so koncentracije pesticidov v nekaterih vzorcih rečne vode in podtalnice presegle koncentracije, dopustne za pitno vodo.Bingham, S (2007), Pesticides in rivers and groundwater . Environment Agency, UK. Retrieved on 2007-10-12.

Učinki pesticidov na vodne sisteme so pogosto raziskani s hidrološkim modelom prenosa, da bi proučili gibanje in usodo kemikalij v rekah in potokih. Že zgodaj, v 70. letih prejšnjega stoletja, se je izvedla količinska analiza odtekanja pesticidov, da bi predvidela količino pesticidov, ki bo dosegla površinske vode.Hogan,, CM, Patmore L, Latshaw, G, Seidman, H, et al. (1973), Computer modeling of pesticide transport in soil for five instrumented watersheds, U.S. Environmental Protection Agency Southeast Water laboratory, Athens, Ga. by ESL Inc., Sunnyvale, California.

Obstajajo štiri večje poti, kako pesticidi dosežejo vodo: lahko naplavijo izven namenskega območja, kjer so bili škropljeni, lahko pronicajo ali se precejajo skozi zemljo, lahko so pripeljani do vode kot odtok ali pa politi, na primer ponesreči ali zaradi zanemarjanja.States of Jersey (2007), Environmental protection and pesticide use . Retrieved on 2007-10-10. Vodo lahko dosežejo tudi zaradi erodirane zemlje.Papendick RI, Elliott LF, and Dahlgren RB (1986), Environmental consequences of modern production agriculture: How can alternative agriculture address these issues and concerns? American Journal of Alternative Agriculture, Volume 1, Issue 1, Pages 3-10. Retrieved on 2007-10-10. Faktorji, ki vplivajo na zmožnost pesticidov, da kontaminirajo vodo, vključujejo njeno topnost, razdaljo med mestom aplikacije in vodnim telesom, vreme, tip zemlje, prisotnost rastočega pridelka in metodo za apliciranje kemikalij.Pedersen, TL (June 1997), Pesticide residues in drinking water. extoxnet.orst.edu. Retrieved on September 15, 2007.

Maksimalne stopnje dovoljenih koncentracij za posamezne pesticide v javnih vodnih telesih določa agencija za varstvo okolja v ZDA. Podobno je vlada Združenega kraljestva postavila okoljske standarde kvalitete (EQS) oziroma maksimalno dovoljene koncentracije nekaterih pesticidov v vodnih telesih, ko postanejo toksični.Bingham, S (2007), Pesticides exceeding environmental quality standards (EQS) . The Environment Agency, UK. Retrieved on 2007-10-12. Evropska unija prav tako nadzoruje maksimalne koncentracije pesticidov v vodi.

Zemlja Večina kemikalij, uporabljenih v pesticidih, je dolgotrajnih onesnaževalcev zemlje. Njihovi učinki lahko se lahko prenašajo še desetletja in slabo vplivajo na ohranitev zemlje.U.S. Environmental Protection Agency‎ (2007), Sources of common contaminants and their health effects . Epa.gov. Retrieved on 2007-10-10.

Uporaba pesticidov zmanjšuje splošno biološko raznolikost v zemlji. Neuporaba kemikalij vodi v višjo kvaliteto zemlje in dodatno prispeva s tem, da je več organskih snovi v zemlji, kar omogoča večje zadrževanje vode. To pomaga povečati pridelke za kmetije v sušnih obdobjih, saj imajo organske kmetije 20-40% več pridelkov kot njihovi običajni kolegi. Manjša vsebnost organskih snovi v zemlji poveča količino pesticidov, ki zapustijo mesto aplikacije, saj se organske snovi vežejo in pomagajo zlomiti pesticide.

Učinki na žive organizme Rastline Fiksacija dušika, ki je potrebna za rast visokih rastlin, je otežena s strani pesticidov v zemlji.Rockets, Rusty (June 8, 2007),Down On The Farm? Yields, Nutrients And Soil Quality. Scienceagogo.com. Retrieved on September 15, 2007. Insekticidi, DDT, metil paration in še posebej pentaklorofenol se dokazano vmešajo v legume-rhizobium kemično signalizacijo. Zmanjšanje te simbiotične kemične signalizacije se kaže v zmanjšani fiksaciji dušika in posledično zmanjšani količini pridelkov. Koreninski mešički v teh rastlinah vsako leto rešujejo svetovno ekonomijo za deset miljard dolarjev v sintetičnih dušikovih gnojilih.

Pesticidi lahko ubijejo čebele in so strogo vključeni v upadanje opraševalcev, izgubo vrst, ki oprašujejo rastline, vključno z mehanizmom motnje propadanja kolonij, kjer čebele delavke iz panja ali kolonije Western čebel nenadno izginejo. Apliciranje pesticidov pridelkom v cvetu lahko ubije čebele, ki delujejo kot opraševalke. USDA in USFWS trdita, da kmetje Združenih držav izgubijo najmanj 200 milijonov dolarjev na leto zaradi zmanjšanega opraševanja pridelkov, saj pesticidi, aplicirani na polja, uničijo približno petino čebeljih kolonij v ZD in oškodujejo dodatnih 15 %.

Po drugi strani imajo lahko pesticidi direkten škodljiv učinek na rastline, vključno s šibkim razvojem koreninskih laskov in zmanjšano rastjo rastlin.Walley F, Taylor A and Lupwayi (2006) Herbicide effects on pulse crop nodulation and nitrogen fixation. FarmTech 2006 Proceedings 121-123..

Živali Pesticidi prizadenejo ogromno škodo živalskim organizmom. Veliko držav želi preprečiti uporabo pesticidov z njihovimi akcijskimi načrti za biotsko raznovrstnost.

Živali se lahko zastrupijo z ostanki pesticidov, ki ostanejo v hrani po škropljenju, na primer, divje živali vstopijo na škropljena polja ali bližnja območja kmalu po škropljenju.

Razširjena aplikacija pesticidov lahko odstrani vire hrane, ki jih določene vrste živali potrebujejo, in tako povzročijo preseljevanje živali, spremembo njihove prehrane ali stradanje. Zastrupitev s pesticidi lahko potuje navzgor po prehranjevalni verigi; na primer pticam škoduje, ko pojedo insekte in črve, ki so zaužili pesticide. Nekateri pesticidi se lahko kopičijo v organizmih ali narastejo do toksičnih stopenj v telesih organizmov, ki jih zaužijejo. Fenomen, ki še posebej močno učinkuje na vrste, ki so visoko na prehranjevalni verigi.

Ptiči Beloglavi orel je primer ptičje vrste, ki je indirektno ogrožena zaradi uporabe pesticidov. V knjigi Nema pomlad avtorica Rachel Carson opisuje izumrtje ptičjih vrst zaradi bioakomulacije pesticidov v njihovem tkivu. Tako obstaja možnost izumrtja teh ptic zaradi uporabe pesticidov. V Britanskem kmetijstvu je populacija pri desetih različnih vrstah ptic upadlo za deset milijonov od leta 1979 do 1999. Razlog za to je zmanjšanje rastlinskih in živalskih vrst s katerimi se ptice prehranjujejo.Kerbs JR, Wilson JD, Bradbury RB, and Siriwardena GM (August 12, 1999), The second silent spring. Commentary in Nature, Volume 400, Pages 611-612. Po vsej Evropi je ogroženih 116 ptičjih vrst. Za zmanjšanje populacije ptic je bilo ugotovljeno, da je povezano s časom in območjem, na katerim so se uporabljali pesticidi. V drugem primeru je le nekaj vrst fungicidov, ki se uporabljajo v pridelovanju arašidov, je delno toksičnih za ptice in sesalce, vendar lahko iztrebi deževnike, kar je lahko posledica za zmanjša populacije ptic in sesalcev, ki se hranijo z njimi.

Določene vrste pesticidov izdelujejo v obliki zrnc, katere ptice pogosto zamenjajo za zrnja hrane kar je lahko usodno.Palmer, WE, Bromley, PT, and Brandenburg, RL. Wildlife & pesticides - Peanuts . North Carolina Cooperative Extension Service. Retrieved on 2007-10-11.

Če se herbicid parakvat razprši po ptičjih jajcih, lahko povzroča nepravilno rast zarodkov in tako zmanjšuje število piščancev, ki se uspešno izvalijo. Večina herbicidov ne povzroča direktne škode pticam. Herbicidi ogrožajo populacije ptic z zmanjšanjem njihovega življenjskega prostora.

Vodno življenje