Chemikalia do ochrony upraw zapewniają rolnikom opłacalny sposób na poprawę plonów i jakości ich upraw. Ułatwiają także zbiory i utrzymują stały plon z roku na rok.
Głównymi klasami środków ochrony roślin są herbicydy, insektycydy i fungicydy. Na przykład selektywne herbicydy kontrolują wzrost chwastów, które inaczej rosłyby wśród roślin uprawnych, konkurując z nimi o wodę, substancje odżywcze i światło słoneczne. Populacja ludności na całym świecie zrośnie, w rezultacie wiele gruntów rolnych zostanie zamienionych na miasta i drogi. To, w połączeniu ze wzrostem gospodarczym i skoncentrowaniem się na biopaliwach, powoduje rosnącą presję na dostawy żywności i rosnący popyt na wyższe plony. Potrzeba bezpiecznych i przyjaznych dla środowiska środków ochrony roślin nigdy nie była większa. Na całym świecie zarejestrowanych jest około 800 pestycydów do stosowania w ochronie roślin. Badania wykazały, że ogólne plony byłyby o połowę niższe niż obecnie, bez stosowania środków ochrony roślin. W przypadku niektórych upraw, na przykład kukurydzy i zbóż, które mogą zostać zniszczone przez wiele różnych owadów i konkurujących chwastów, straty mogą sięgać nawet 80 procent.
Co więcej, całe uprawy mogą zostać utracone bez użycia środków ochrony roślin.
Ziemniaki i winorośl są przykładami upraw szczególnie wysokiego ryzyka, rosnących w częściach świata, w których warunki pogodowe mogą czasami sprzyjać epidemiom grzybowym. Dewastacja całych upraw budzi poważne obawy, zarówno rolników, którzy tracą dochód, jak i konsumentów, którzy zmagają się z rosnącymi cenami w sklepach. Nowoczesne produkty są zaprojektowane tak, aby były wysoce selektywne w działaniu, aby zminimalizować wpływ na organizmy niebędące przedmiotem zwalczania. Aktywność selektywna umożliwia na przykład zwalczanie grzybów rosnących na roślinach bez uszkadzania samych roślin stosując fungicydy, lub zwalczanie szeregu gatunków chwastów bez uszkadzania roślin uprawnych. Zasadniczym aspektem selektywności środka ochrony roślin jest to, że nie wpływa on negatywnie na konsumenta ani środowisko.