将天然沸石掺入土壤具有多种作用：1)不仅能疏松土壤、中和土壤酸性，而且能有效地控制肥料中氨态氮和钾的释放，从而延长养分在土壤中的保留时间；2)使土壤离子交换容量提高，且天然沸石本身也含有作物需要的微量养分；3)抑制土壤和肥料中有害物质向作物体的转移，有利于作物品质的改善。
鉴于天然沸石独特的理化性质，大量学者、研究人员、科研机构就沸石对养分有效性和土壤化学性质的影响进行了大量研究，其具体作用包括以下几个方面：
土壤重金属污染改良：我国土壤环境重金属污染已十分普遍，进入土壤中的重金属不仅能抑制植物生长发育, 并能通过食物链传递与富集, 最终危害人体健康。如日本 21 世纪发生的骨痛病就是因食用含镉大米所致。当前，沸石在重金属土壤改良领域中被国内外有关学者进行了大量的研究。沸石对土壤中重金属 Pb和Ni 具有很强的吸附能力，其中离子交换和表面络合反应是为主要的吸附形式。另外，沸石可用作污泥中重金属的清理剂。国外环境专家Zorpas人等研究了沸石在污泥腐熟过程中吸附重金属的情况，结果发现随着混合物中天然沸石含量（0~30%）的增加，腐熟后混合物中重金属的浓度明显减少。
改良土壤理化性质：沸石内比表面积巨大，能吸附更多的水分子，增加土壤保水性。同时，沸石能够与土壤中其他的阳离子发生交换吸附。由于沸石颗粒密度小、孔隙度较大，将天然沸石掺入土壤，可以有效疏松土壤，增加土壤孔隙度和透气性，改善土壤物理性状。2004年，我国著名土壤学家魏江生通过试验证明，将粒状和粉状的沸石分别混入本身透水性很大的砂质土壤中进行土壤改良试验，结果表明，随着沸石的混入，沙质土壤的透水性降低，而有效水含量增加；如果用有效水最大含量表示土壤的保水力，那么混入粒状沸石和粉状沸石（混合率2％）后土壤的保水力分别是对照区的2倍和2.5倍，说明添加沸石可有效增加土壤的保水能力，使土壤表现出良好的耕作性能。另外，在土壤中施入沸石后，沸石含有的部分易溶性阳离子与土壤中的部分离子发生置换，使其水解性酸、代换性酸的下降，可起到提高土壤PH的作用，并且掺入的沸石用量、粒度、方法不同，PH值也有所差异。
吸氮保氨作用：由于天然沸石有较强的吸附特性，土壤中施入沸石后，对氮的吸收和保持能力大大增加。随着施入沸石量的增加, 吸氮保氨的效率也递增。沸石吸附铵态氮的能力主要取决于其吸铵量大小，亦与土质和沸石处理方法有关。
改良植物生理性状：山东农业大学宋秀华博士研究发现 , 在NaCl胁迫下, 施用沸石可使黄瓜幼苗的株高、茎粗、叶面积及干物重呈增加趋势；光合色素含量上升, 蒸腾速率(E)、光合速率(PrI) 和气孔导度(Gs) 增加而胞间CO2浓度(a) 下降。同时增加了超氧化物歧化酶(SOD)、过氧化氢酶(CAT) 活性和可溶性蛋白质含量(Pr) 含量。K、Mg在根、茎叶中的含量上升，Ca在茎叶中含量亦增加，Na在根、茎、叶中的含量明显下降，其表明沸石可以在一定程度缓解NaCl胁迫对黄瓜幼苗造成的伤害。另外，还有研究证明施用沸石可提高蔬菜抗病性、耐旱性、抗冻性。
