Службой проводятся агрохимические, токсикологические, иные обследования земель в рамках государственных программ развития сельского хозяйства и эффективного вовлечения в оборот земель сельскохозяйственного назначения для государственного учета показателей и формирования баз данных.

Сохранение и воспроизводство земель сельсхозназначения – надежный ориентир развития агропромышленного комплекса, импортoзамещения и продовольственной безопасности России.

Росагрохимслужба на территории Российской федерации представлена 99 учреждениями, с 2023 года открываются новые  учреждения на  территориях Донецкой и Луганской Народных Республик, Запорожской и Херсонской областей, Приморского края, Республики Саха Якутия.
История  отечественной агрохимической службы началась с выходом постановления Совмина СССР от 9 апреля 1964 года «Об организации государственной агрохимической службы в сельском хозяйстве», в соответствии с которым и была создана сеть учреждений. Сегодня учреждения агрохимслужбы расположены во всех природно-климатических зонах России.
Агрохимические службы располагаются в 75 регионах Российской Федерации.
Основными целями деятельности учреждений службы являются государственный учет состояния плодородия почв земель сельхозназначения и формирование на его основе научно обоснованного обеспечения сохранения и восстановления плодородия почв для увеличения объемов сельхозпроизводства.

Проведение обследований земель сельскохозяйственного назначения регламентируется федеральным законом от 16 июля 1998 г. N 101-ФЗ «О государственном регулировании обеспечения плодородия земель сельскохозяйственного назначения» на основании государственного задания с учетом периодичности их проведения.
Периодичность проведения агрохимического и эколого-токсикологического обследований, составляет не реже 1 раза в 5 лет, почвенного – не реже 1 раза в 15 лет. Аграрии вправе проводить обследования земель сельхозназначения и вне рамок государственного задания.
Сохранение почвенного плодородия сельскохозяйственных земель и их рациональное использование имеет определяющие значение для развития агропромышленного комплекса нашей страны, поэтому проведение агрохимического анализа почв актуально во всех регионах Российской Федерации.
Одним из основных условий получения достаточно точных данных для прогнозирования подкормки и определения доз удобрений является своевременный и правильный отбор почвенных образцов и их анализ.
Полевое обследование осуществляется с помощью пробоотборников с фиксированием координат точек отбора и границ земельных участков с использованием навигационных систем GPS и ГЛОНАСС.
Полученные результаты могут быть использованы для своевременного выявления изменений состояния плодородия, снижения и предотвращения негативных антропогенных воздействий на почву, повышения качества урожая.
Для проведения мониторинга состояния сельскохозяйственных культур, диагностики минерального питания и других работ в учреждениях агрохимической службы используют целый ряд методов  и технологий, таких как проведение регистрационных и демонстрационно-полевых испытаний (опытов), почвенная диагностика.
Проводится мониторинг почв по радиологическим показателям, геоботанические обследования, исследования (химические, токсикологические, радиологические и пр.) почв, грунтов, удобрений, кормов, воды, сельскохозяйственной и иной пищевой продукции.